超声波清洗机是如何工作的?超声波清洗是通过液体传输高频声波,将浸没的零件表面进行擦洗清洗。高频声波,通常是40千赫,搅动液体溶液的水或溶剂,并导致溶液分子的空化。
什么是空化?
认为泡沫。空化“气泡”形成时,声波能量创造了一个空洞(或腔),它作为一个气泡被困在水或溶剂的溶液中。这些微小气泡内爆的力量如此之大,以至于附着在表面的污染物被移走了。超声波清洗机通过微小气泡的内爆来清洗表面。
超声波清洗是如何工作的?
超声波清洗适用于多种材料的清洗,包括金属、玻璃、橡胶、陶瓷和一些硬质塑料。超声波清洗对于清除带有盲孔、裂缝和凹槽的复杂物品上粘得很紧的污染物特别有用。通过超声波清洗去除污染物的例子包括灰尘、污垢、油、油脂、颜料、助焊剂、指纹和抛光化合物。
超声波清洗系统广泛应用于许多行业,包括医疗设备、汽车、航空航天牙科、电子、珠宝和武器。超声波清洗的理想物品包括医疗和外科器械、化油器、枪支、百叶窗、工业机器部件和电子设备。
工业超声波清洗系统中使用的流体可以是水基或溶剂型。这两种清洗液都含有润湿剂(表面活性剂),以降低表面张力并增加空化。一般来说,含水的清洁溶液在清洁效果上比较有限,但对环境的影响要好于溶剂清洁溶液。
超声波清洗所需的时间取决于材料和污垢,但典型的清洗时间为3至6分钟。一些易碎的物品,如电子产品,可能需要较长的清洗时间。较高的温度有助于更快地松开污垢和化学键,所以大多数工业部件清洁剂使用的温度范围为135 - 150°F。
应该注意的是,超声波清洗本身并不会对物品进行消毒。在医疗应用中,消毒通常跟随超声波清洗作为另一个过程步骤。
超声波清洗机是如何工作的?
超声波清洗机,有时称为超声波沐浴机,包括以下基本部件:
- 坦克—超声波槽内装有液体和需要清洗的物品。
- 超声波发生器—超声波发生器将交流电能转换为超声波频率。
- 超声换能器- 换能器将超声电信号转换为机械能。
什么是超声波换能器?
超声波换能器是超声波清洗系统的关键部件。超声波换能器是一种能产生超出人类听觉范围的声音的设备,通常从20千赫开始,也就是超声波振动。
超声波换能器由有源元件、衬垫和辐射板组成。大多数超声波清洗机使用压电晶体作为主动元件。压电晶体通过压电效应将电能转化为超声波能。在压电效应中,晶体在接收到电能后会改变大小和形状。
超声波换能器的背面是一层厚厚的材料,可以吸收压电晶体背面辐射出的能量。
超声波换能器中的辐射板就像一个膜片,将超声波能量转化为流体中的机械波(压力波)。因此,当压电晶体接收到电脉冲能量时,辐射板在清洗溶液中响应超声波振动。
什么是超声波发生器?
电子超声波发生器是电源。它从诸如壁出口的电源转换AC电能,以适合于以超声波频率激励换能器的电能。换句话说,超声波发生器向换能器发送高压电脉冲。
超声波发生器和浸入式超声波换能器
虽然40 kHz的超声波频率是超声波清洗最常用的频率,但有些应用确实需要较低或更高的频率以获得最佳效果。例如,较大,严重污染的物品可以使用20 kHz的频率,因为这产生更大,更强的清洁气泡,但每秒较少的气泡。在频谱的另一端,一些非常小,精致的物品可能需要更高的超声波清洗频率,高达200 kHz。通常,更高的频率允许清洁更高级别的复杂细节。
高质量的超声波清洗机与低质量的“现货”超声波清洗机有什么不同?
互联网的强大影响力和海外制造商将“现成的”超声波清洗机带到了美国。为了提供最低的价格,这些制造商往往牺牲质量。许多终端用户并不理解或认识到这些在质量上的牺牲,所以他们购买了低价的超声波罐,认为它就像美国制造的超声波部件清洗/清洗罐一样。不幸的是,事实远非如此。
让我们看看这些牺牲中的一些:
- 压电晶体传感器可以在质量上有很大的差别。由于水晶构造的性质,换能器将自然地随时间(通常为3-6年)衰减其将电能转换为机械/声音能量的能力。廉价、低质量的传感器将比高质量的晶体传感器衰变得更快。这种降解或衰变将大大改变超声波清洗机的清洗质量。廉价的超声波清洗机在新产品时表现良好,但在短短3-6个月的时间里,其清洗质量就会下降。
- 超声波发生器可能由最终用户所期望的寿命较短的电子元件制成。再加上加速的压电换能器衰减,这些低质量的超声波发生器组件可能会导致超声波储罐清洗性能随时间的变化。这种清洁变化反过来导致更多的报废和返工零件。这不仅对企业来说是一个主要的成本问题,而且还可能导致流程在医疗设备、航空航天和其他领域的验证协议和规范失败。
- 低功率超声换能器可以显著降低超声清洗机的成本,但这种牺牲也会降低清洗效率,并危及超声换能器均匀空化溶液的能力。
- 槽厚度很重要。频繁地将超声波能量应用到储罐中,随着时间的推移会引起储罐的腐蚀,并且会侵蚀整个储罐的底部。槽腐蚀的迹象包括不锈钢表面呈灰色,槽底部有凹坑。低质量的超声波清洗机使用更薄的不锈钢表,可以在几个月内显示磨损情况。
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最佳技术的超声波金博宝188亚洲体育清洗机有何不同?
- 高质量的压电晶体。我们的超声波换能器是由高质量的压电晶体制成的。虽然由于原材料成本,生产换能器的价格更贵,但我们的换能器寿命更长。制造商使用我们的传感器可以预期5年以上的使用前,传感器开始衰变。
- 自调优超声波发电机。我们的超声波发生器是自调整,这意味着它们可以感测超声波清洁罐中的零件的负载,并根据负载调整电源输出。这也意味着当发电机感测换能器中的衰减时,它们会增加功率输出,使得部件接收相同水平的超声波清洗,因为换能器是新的。
- 高质量的超声波发生器部件。我们的超声波发生器采用MOSFET晶体管和其他专为连续制造使用而设计的高质量组件制造,而不仅仅是偶尔的实验室使用。
- 没有欠动力的超声换能器。超声波换能器是通过功率输出来测量的,但更相关的测量是瓦特密度,以功率/体积或瓦特/加仑来测量。对于任何低于20加仑的油箱,我们通常配置超声波清洗系统为每加仑100瓦。这确保了超声波能量的正确传输和分布在整个油箱的体积。油箱的几何形状在小型油箱中起着至关重要的作用,每加仑100瓦的功率消除了油箱几何形状的影响。
- 方波超声波发电机。许多超声波发生器使用正弦波图案,但我们使用方波图案。正弦波发生器以均匀间隔线产生超声波空化气泡,这导致线路之间的死点和不均匀的清洁性能。作为一个解决方法,正弦波发生器“扫描”频率以降低死点的效果。相比之下的方波发生器提供了几个频率的谐波输出。多频输出提供一致,甚至分布振动和增加的清洁效果。
- 不锈钢厚度规。我们的不锈钢超声罐采用较厚的不锈钢量大,可以承受超声波振动的长期影响。
超声槽神话
神话#1:经常清扫会更好地清洁你的部位。频率扫描或略微改变发电机产生的频率将有助于在整个罐的深度整个深处的超声波空化。然而,这种方法是解决低质量超声换能器的解决方法。低质量的换能器可以从一个设备到另一个设备的广泛变化的谐振频率。频率扫描旨在通过尝试所有频率来匹配给定换能器的谐振频率。这是一种浪费能量。
我们的换能器是基于精确的共振频率进行测试和匹配的,然后超声波电子被调谐到这个准确的频率。
神话# 2:液体表面的运动或搅动越多越好。很多人认为表面“舞动”意味着水槽中有大量的能量,但表面运动只是超声波能量反射到流体表面,与超声波能量的均匀性无关。测试超声波能量均匀性最简单的方法是在罐内悬挂一块铝箔,观察铝箔上的空化针孔贯穿罐内的整个深度。
神话# 3:只要坦克有超声波,功率就不重要。有正确的瓦特每加仑的比例是至关重要的超声波能量的合理分配整个清洗罐。很多低价罐为了价格而牺牲超声波清洗功率,功率比小于50瓦/加仑。
我们的超声波清洗槽具有100瓦特/加仑的功率比,对于20加仑以下的槽。(由于坦克的几何形状,更高的坦克体积不需要高功率密度。)瓦特密度越高,则空化气泡的超声储罐的饱和度越高,清洗次数越快,清洗后的产品效果越好,一致性越好。
超声波清洗设备
超声波清洗设备有多种形状、尺寸和配置,从小型188abc金博宝 到容量达数百加仑的工业清洗系统。
对于最简单的应用程序,桌面或188abc金博宝 可能是足够的,用漂洗在水槽或单独的容器中完成。
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大多数工业应用使用多槽方法进行超声波清洗,包括一系列用于洗涤、漂洗和干燥的槽。多槽超声波清洗系统有多种形式,包括台式和安慰(又称湿工作台)。
多槽台式超声波清洗系统- 3.5加仑清洗-冲洗-干燥
多罐超声波清洗控制台
为了更高的效率,许多工业超声波清洗系统增加了自动化。自动化允许用户像洗碗机一样,只需按一个按钮就可以清洗、漂洗和烘干,而不是手动将一篮一篮的零件从一个水槽移到另一个水槽。
独立自动超声波清洗系统
清洗-漂洗-干燥
当涉及到集成时,超声波清洗机是如何工作的?
工业超声波清洗系统与其他工艺设备集成良好。例如,超声波清洗系统可以与电解抛光线或188188金宝搏 线。此外,不可替代的超声换能器可以添加到现有的清洁罐中以改善清洁性能。要了解更多关于将超声波清洁集成到您的过程设备中,联系我们今天的应用工程师之一!