一、超聲波清洗機(jī)工作原理

在了解超聲波清洗機(jī)之前，先了解下聲波和超聲波。

其實(shí)在中學(xué)課上老師已經(jīng)有講解過聲波和超聲波，簡(jiǎn)單來說，發(fā)聲體產(chǎn)生振動(dòng)在空氣或其他物質(zhì)中的傳播叫做聲波，而頻率高于兩萬赫茲的聲波則稱之為超聲波。

回到主題，超聲波清洗則是利用超聲波在液體中的空化作用、加速度作用及直進(jìn)流作用對(duì)液體和污物直接、間接的作用，使污物層被分散、乳化、剝離而達(dá)到清洗目的。現(xiàn)在大家市面上看到的超聲波清洗機(jī)，大多是應(yīng)用了空化作用或者直進(jìn)流作用。

超聲波能夠引起質(zhì)點(diǎn)振動(dòng),質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的加速度與超聲頻率的平方成正比。因此,幾十千赫茲的超聲會(huì)產(chǎn)生極大的作用力,強(qiáng)超聲波在液體中傳播時(shí),由于非線性作用,會(huì)產(chǎn)生聲空化。在空化氣泡突然閉合時(shí)發(fā)出的沖擊波可在其周圍產(chǎn)生上千個(gè)大氣壓力,對(duì)污層的直接反復(fù)沖擊,一方面破壞污物與清洗件表面的吸附,另一方面也會(huì)引起污物層的破壞而脫離清洗件表面并使它們分散到清洗液中。氣泡的振動(dòng)也能對(duì)固體表面進(jìn)行擦洗。氣泡還能“鉆入”裂縫中做振動(dòng),使污物脫落。對(duì)于有油脂性污物,由于超聲空化作用,兩種液體在界面迅速分散而乳化,當(dāng)固體粒子被油污裹著而粘附在清洗件表面時(shí),油被乳化,固體粒子即脫落。空化氣泡在振動(dòng)過程中會(huì)使液體本身產(chǎn)生環(huán)流,即所謂聲流。他可使振動(dòng)氣泡表面存在很高的速度梯度和粘滯應(yīng)力,促使清洗件表面污物的破壞和脫落,超聲空化在固體和液體表面上所產(chǎn)生的高速微射流能夠除去或削弱邊界污層,腐蝕固體表面,增加攪拌作用,加速可溶性污物的溶解,強(qiáng)化化學(xué)清洗劑的清洗作用。此外,超聲振動(dòng)在清洗液中引起質(zhì)點(diǎn)很大的振動(dòng)速度和加速度,亦使清洗件表面的污物受到頻繁而激烈的沖擊。

二、超聲波清洗機(jī)效果

效果是肯定有的，但也有一些因素比如清洗介質(zhì)、功率密度、超聲頻率、清洗溫度都會(huì)影響后面的效果。

清洗介質(zhì)：我們可以用兩類清洗劑來配合清洗，當(dāng)然不用也可以。一般來說可以選擇化學(xué)溶劑和水基清洗劑。清洗介質(zhì)的化學(xué)作用能加速清洗效果，而疊加超聲波清洗原有的物理作用，可以得到更充分和徹底的清洗。

功率密度：機(jī)器功率密度越高，空化效果自然越強(qiáng)，速度也會(huì)越快，清洗效果則越好，但對(duì)于精密的表面光潔度甚高的物件，采用長(zhǎng)時(shí)間的高功率密度清洗會(huì)對(duì)物件表面產(chǎn)生空化、腐蝕，因此以下均不可用超聲波清洗：貓眼石、珍珠、翡翠、坦桑黝簾石、孔雀石、綠寶石、紅寶石、青金石、珊瑚、有機(jī)寶石、歐泊、綠松石、祖母綠、無邊鑲和微鑲的首飾、珍珠飾品、玉器、裂比較 嚴(yán)重的寶石。

超聲頻率：頻率高則超聲波方向性強(qiáng)，適合于精細(xì)的物件清洗。

清洗溫度：溫度范圍50°C~60°C之間效果比較好，不過要注意，有些清洗劑可能會(huì)在高溫時(shí)失效。一般來說，工作溫度超過85°C時(shí)，效果會(huì)變差。所以我們用機(jī)器時(shí)，水溫要在50℃上下較好。

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