超聲波清洗器的原理與應(yīng)用
一、超聲波清洗原理:
由超聲波發(fā)生器發(fā)出的高頻振蕩信號,通過換能器轉(zhuǎn)換成高頻機械振蕩而傳播到介質(zhì)---清洗溶劑中,超聲波在清洗液中疏密相間的向前輻射,使液體流動而產(chǎn)生數(shù)以萬計的微小氣泡。這些氣泡在超聲波縱向傳播的負壓區(qū)形成、生長,而在正壓區(qū)迅速閉合。在這種被稱之為“空腔”效應(yīng)的過程中,氣泡閉合可形成超過1000個大氣壓的瞬間高壓,連續(xù)不斷地產(chǎn)生瞬間高壓就像一連串小“爆炸”不斷地沖擊對象表面,使對象的表面及縫隙中的污垢迅速剝落,從而達到對象表面凈化的目的。超聲波震頭與清洗槽安裝如下圖:
上圖中位于換能器和清洗液之間清洗槽體即是不銹鋼震動面鋼板,超聲波換能器粘附在其上,通過超聲波發(fā)生源(電路板)產(chǎn)生一定頻率和電壓的交流電壓信號,帶動換能器和不銹鋼板一起做高頻震動,當鋼板向上震動時,將水向上推開,當鋼板向下震動時,水跟不上鋼板的震動速度,在水和鋼板之間會形成一個空隙,這樣反復震動就會有許多氣泡形成,這種氣泡就是由“空腔效應(yīng)”產(chǎn)生的,我們稱之為空腔泡。空腔泡順著震動方向向水中傳播,如果水中正好有工件,空腔泡撞擊到工件表面產(chǎn)生數(shù)千個大氣壓的撞擊力,帶動工件表面的污垢脫落。
二、超聲波清洗相關(guān)技術(shù)問題:
1、超聲波頻率:物理上把頻率大于20KHz的機械波稱為超聲波;超聲波頻率越低在液體中產(chǎn)生空腔就越容易,產(chǎn)生的力度大,作用也越強,適用于工件(粗、臟)初洗;超聲波頻率高則超聲波方向性強,適合于精細工件的精密清洗。
2、聲功率密度(ρ):ρ=發(fā)射功率(W)/發(fā)射面積(CM2);通常ρ≥0.3W/CM2,就可以達到清洗要求,我們常用的超聲波功率密度都大于0.5W/CM2,對普通的工業(yè)清洗已完全可以滿足。功率密度越高,空腔效果越強,速度越快,清洗效果越好。但對于精密的、表面光潔度甚高的產(chǎn)品,采用長時間的高功率密度清洗會對產(chǎn)品表面產(chǎn)生“空腔”腐蝕。
3、清洗介質(zhì):超聲波清洗一般有化學清洗劑和水基清洗劑兩類清洗劑;清洗介質(zhì)的化學作用可以加速超聲波的清洗效果,超聲波清洗是物理作用,兩種作用相結(jié)合,以對產(chǎn)品進行充分、徹底的清洗。
4、清洗溫度:一般來說,超聲波在30—40℃時的空腔效果*好;若使用清洗劑則溫度越高作用越顯著。通常實際應(yīng)用超聲波清洗時,采用40--60℃的工作溫度為佳。
5、清洗時產(chǎn)品的放置方式及清洗液量的選擇:一般清洗液的液面應(yīng)高于震動面50mm以上,對于較大的工件,一般用不銹鋼的網(wǎng)籠清洗,網(wǎng)籠的網(wǎng)眼對清洗效果有一定的影響,目前工業(yè)清洗要求網(wǎng)眼應(yīng)大于10mm。
三、超聲清洗的應(yīng)用:
應(yīng)用于汽車行業(yè)、五金行業(yè)、電子行業(yè)、實驗室、印刷行業(yè)、電鍍行業(yè)、光學行業(yè)、精密零件行業(yè)、眼鏡行業(yè)、首飾行業(yè)、玉器行業(yè)、鐘表行業(yè)、半導體行業(yè)、通信器材行業(yè)、貴金屬行業(yè)、不銹鋼行業(yè)、電力行業(yè)等等。
超聲波清洗優(yōu)點:
相比其他多種的清洗方式,超聲波清洗機顯示出了巨大的優(yōu)越性,尤其在專業(yè)化,集團化的生產(chǎn)企業(yè)中,已逐漸用超聲波清洗工藝取代了傳統(tǒng)的浸洗、涮洗、壓力沖洗、振動清洗和蒸氣清洗等等工藝方法;超聲波清洗機的高效率和高清潔度,得益于其超聲波在介質(zhì)中傳播時產(chǎn)生的穿透性和空化沖擊力,所以很容易將帶有復雜外形,內(nèi)腔和細孔的零部件清洗干凈;對一般的除油、防銹、磷化等工藝過程,在超聲波作用下只需兩三分鐘即可完成,其速度比傳統(tǒng)清洗方法可提高幾倍,甚至幾十倍,清潔度也能達到高標準,這在許多對產(chǎn)品表面質(zhì)量和生產(chǎn)率要求較高的場合,更突出地顯示了用其它處理方式不能達到或不可取代的結(jié)果。歸納其優(yōu)點如下:
①清洗效果好,清潔度高且全部工件清潔度一致;
②清洗速度快,提高生產(chǎn)效率;
③不須人手接觸清洗液,**可靠;
④對深孔、細縫和產(chǎn)品隱蔽處亦可清洗干凈;
⑤節(jié)省溶劑、熱能、工作場地和人工等。
電子行業(yè)超聲波清洗機:
PCB電路板的清洗。我國電子行業(yè)中,絕大多數(shù)企業(yè)都在使用PCB,PCB組件焊接采用的助焊劑分為水溶型、松香型和免清洗型三類,使用較多的為前兩種,多采用超聲波清洗(也有不少是采用酒精刷洗),免清洗型原則上應(yīng)該不清洗,但是,目前世界各國的大多數(shù)廠家即使采用免清洗型焊劑焊接電子元件,仍需要清洗。特別是高密度PCB以及高密度IC出腳,如果不清洗或不采用超聲波清洗,必將導致高密度線路之間和IC出腳之間吸附塵埃,一旦環(huán)境濕度大,極易發(fā)生高密度線間和腳間短路而出現(xiàn)故障,而一旦環(huán)境干燥,短路故障又自行消失,這類故障又不易查找。所以世界各國的電子整機廠均堅持對PCB板作超聲波清洗。在我國,**電子整機廠已開始推廣,由此收到既提高了產(chǎn)品可靠性,又降低了售后服務(wù)成本的雙重效益。
五金行業(yè)超聲波清洗機:
相比其他多種的清洗方式,超聲波清洗機顯示出了巨大的優(yōu)越性,尤其在專業(yè)化、集團化的生產(chǎn)企業(yè)中,己逐漸用超聲波清洗機取代了傳統(tǒng)的浸洗、刷洗、壓力沖洗、振動清洗和蒸氣清洗等工藝方法,超聲波清洗機的高效率和高清潔度,得益于其聲波在介質(zhì)中傳播時產(chǎn)生的穿透性和空化沖擊力,所以很容易將帶有復雜外形,內(nèi)腔和細孔的零部件清洗干凈,對一般的除油、防銹、磷化等工藝過程,在超聲波作用下只需兩三分鐘即可,超聲波清洗機也可適用于:汽車輪轂、電鍍件、真空鍍飾件、馬達零件、軸承、壓鑄件、沖壓件、眼鏡架、不銹鋼餐具、壓縮機、鐘表零部件、精密紡織器材、精密模具、齒輪、曲軸、閥門、散熱器等精密零部件生產(chǎn)加工過程中油污、臘脂、碎屑的清洗。廣泛運用于清洗電子線路板、軸承零件、光學鏡片、汽車零件、真空離子鍍膜零件、五金電鍍零件、音頻磁頭、精密五金零件、醫(yī)療器械、液晶顯示、航空機械等行業(yè)的專用清洗。
電鍍行業(yè)超聲波清洗機:
主要應(yīng)用于電鍍件、真空鍍飾件、鎖具、馬達零件、軸承、壓鑄件、沖壓件、表殼表帶、眼鏡架、不銹鋼餐具、壓縮機、鐘表零部件、精密紡織器材、精密模具、齒輪、曲軸、閥門、散熱器等精密金屬零部件及各類金屬零件生產(chǎn)加工過程中油污、臘脂、碎屑的**。超聲波在電鍍工業(yè)清洗主要分電鍍鍍前清洗(前處理)及鍍后清洗(后處理)。電鍍前處理清洗包括清洗各類五金零件拋光后臘脂的清洗及零件加工過程中油污、碎屑的**。電鍍后處理清洗包括清洗電鍍過程中的殘留電鍍液劑及各類殘留物。
醫(yī)用超聲波清洗機:
超聲波清洗機用于醫(yī)療行業(yè)可以徹底清洗手術(shù)機械及手術(shù)附件的各種污漬,排出人工清洗不徹底的問題,所以國家衛(wèi)生部公布《內(nèi)鏡清洗**技術(shù)操作規(guī)范》,在規(guī)范中規(guī)定:“內(nèi)鏡及附件用后應(yīng)當立即清洗、**或**…需在超聲波清洗機內(nèi)清洗5--10分鐘。”和采用戊二醛、環(huán)氧乙烷浸泡**、**。在《醫(yī)療機構(gòu)口腔診療器械**技術(shù)操作規(guī)范》中規(guī)定:牙科器械“應(yīng)當采用超聲清洗”和采用環(huán)氧乙烷、戊二醛浸泡**、**。
實驗室用超聲波清洗機:
主要用于生物化學、微生物學、**學、物理學、動物學、農(nóng)學、醫(yī)學、食品、制藥等行業(yè)的實驗分析或?qū)嶒炂骶叩那逑矗€廣泛應(yīng)用電子、光學、機械、汽車、電鍍、液壓、珠寶首飾等待業(yè)的破碎、乳化、分散、助溶、提純、消泡脫氣、加速化學反應(yīng)等。
汽車行業(yè)超聲波清洗機:
主要用于清洗氣門、點火栓、燃料泵、油箱、蓄電池電極、活塞環(huán)、機器操縱盤零件上的油脂、防腐劑、塑料殘留物、研磨磨料、石墨等。四、超聲波清洗機的特點:
1、清洗機內(nèi)槽和外包裝全部采用進口上等304#不銹鋼制做;
2、清洗機震動面鋼板采用3.0mm厚度304#不銹鋼板,表面電鍍100um硬鉻,對震動面強化處理,延長清洗機使用壽命,有效工作時間長達10年;
3、超聲波換能器采用韓國進口的上等產(chǎn)品,有效使用時間達十年以上;
4、全新電子線路驅(qū)動,功率采用晶閘管控制,**可控,效率大大提高;
5、溫度與時間全新采用數(shù)碼設(shè)定和控制,更加精準、可靠;
6、所有工作狀態(tài)均由微電腦控件,具有記憶功能,能記住前一次所設(shè)定的工作參數(shù),方便清洗操作;
7、一體式設(shè)計,安裝使用方便,不用為控制箱單獨做支架。
8、每一款包裝全采用環(huán)??顾ふ渲槊夼菽?。
高精度 | 由於超聲波的能量能夠穿透細微的縫隙和小孔,故可以應(yīng)用與任何零部件或裝配件的清洗。被清洗件為精密部件或裝配件時,超聲清洗往往成為能滿足其特殊技術(shù)要求的**的清洗方式; |
快速 | 超聲清洗相對常規(guī)清洗方法在工件除塵除垢方面要快得多。裝配件無須拆卸即可清洗。超聲清洗可節(jié)省勞動力的優(yōu)點往往使其成為*經(jīng)濟的清洗方式; |
一致性 | 無論被清洗件是大是小,簡單還是復雜,單件還是批量或在自動流水線上,使用超聲清洗都可以獲得手工清洗無可比擬的均一的清潔度。 |
五、產(chǎn)品使用條件:
1、電源要求: AC 220V(-15~+10﹪),50Hz
2、環(huán)境溫度: -10℃~40℃
3、環(huán)境濕度: 35~85﹪
六、安裝、操作事項:
1、把清洗機水平安放在四周通風、干燥的工作臺上,向清洗缸加入清水,直至清洗缸水平面下35mm處為宜,然后加入適量的清洗劑或洗潔精。
2、將清洗機的電源插頭接上單相220V,10A電源,須可靠接地(三孔插)。
3、機器控制面板如下圖:
如上操作面板,左邊區(qū)域為溫度控制區(qū),中右邊為超聲波工作時間及功率控制區(qū),具體操作如下述
4、調(diào)節(jié)超聲波工作時間:
電源接通后,中間的時間顯示屏顯示“0500”表示設(shè)定超聲波工作時間值為05分00秒。每按“TIME+”鍵一次,時間增加1分鐘; 每按“TIME-”鍵一次,時間減少1分鐘。按鍵設(shè)定好時間后,按右下方的“ON/OFF”鍵超聲波即開始工作,數(shù)碼定時器***控制。本機的工作時間設(shè)定有記憶功能,當進行批量清洗工作,如果你所需清洗時間為8分鐘,按“TIME+”將超聲波工作時間設(shè)定為8分鐘,設(shè)定好后按一下右下方的“ON/OFF”鍵,機器將按所設(shè)定的清洗時間開始***工作,清洗時間到達清洗工作完成后,在機器不切斷電源時可重復按“ON/OFF”,機器繼續(xù)按前一次設(shè)定的8分鐘時間工作,如果停電或拔掉電源插頭后再通電則回歸出廠設(shè)定值5分鐘定時工作。(此功能為新款機型所獨有,方便客戶批量清洗產(chǎn)品)
5、調(diào)節(jié)工作溫度(如有需要才選擇加熱):
接通電源后,左邊的溫度設(shè)置屏與實際溫度屏分別顯示“50”和清洗槽內(nèi)液體的實際溫度數(shù)。每按“TEMP+”鍵一次,溫度上調(diào)1°C;每按“TMEP-”鍵一次,溫度下調(diào)1°C。按鍵設(shè)定好工作溫度后,按下方的“ON/OFF”加熱元件開始工作,當設(shè)定值低于實際溫度時,操作無效。當溫度達到設(shè)定溫度時,加熱指示燈滅。超聲波工作時,溫度顯示屏處分別顯示所設(shè)置的溫度及實際已達到的溫度。如果不需要加熱,可以按“ON/OFF”關(guān)掉加熱功能(加熱功能可自由開關(guān)乃新款機型又一特色)
6、調(diào)節(jié)超聲波功率:
超聲波開啟工作后,用手旋動*右邊的黑色旋鈕,順進針旋轉(zhuǎn)是增大功率,逆時針旋轉(zhuǎn)是減小功率;功率調(diào)節(jié)的范圍為40~100%。調(diào)節(jié)功率用于精密清洗時,以防止功率過大損傷精密件的表面。
7、完成工作后關(guān)機:
清洗工作完成后,如不需再操作,應(yīng)先按溫度開關(guān)“ON/OFF”,關(guān)上加熱元件。機器工作中按超聲波“ON/OFF”或加熱“ON/OFF”,機器將停止工作。斷開電源,待清洗液冷卻至常溫后倒掉清洗液,并將機器擦凈。
七、注意事項:
1、在接通電源前,請先確定是否在額定電源范圍內(nèi),嚴禁改裝本產(chǎn)品!
2、超聲波正常運行時,應(yīng)聽得到超聲波與槽體諧振的均勻聲音,且清洗液表面無激蕩,只有空穴爆破引起的水花,如果有間斷性振蕩,請加入些許清洗液或減少些許清洗液,消除振蕩有利于清洗物件;
3、在保證清洗對象潔凈的前提下,盡可能不加溫和間斷性工作,因為加溫和長時間超聲使箱內(nèi)積聚的溫度升高,易加速箱內(nèi)電子器件的老化(連續(xù)工作時間15分鐘后,需停機5分鐘散熱);
4、絕不能使用易燃的清潔劑;
5、當清洗槽無清洗液時,絕不能開啟加熱器或超聲波;
6、防止清洗液和水濺入機箱內(nèi)和震子上;
7、如有異物落入槽底應(yīng)立即取出;
8、換液或排液時,應(yīng)在槽中清洗液為常溫的情況下進行,且將溫度控制器旋鈕、超聲開關(guān)旋鈕置于“OFF”的位置;
9、經(jīng)常清洗和**清洗槽中的污垢;
10、保持機器外觀清潔;
11、移動或清洗機器時,切記不可撞擊機器,尤其是清洗盆底部,以免造成震子松動而損壞機器?!?/span>
12、禁止在環(huán)境溫度變化激烈的地方使用。
13、禁止在濕度過高而且會產(chǎn)生露水的地方使用。
14、禁止在強烈震動或有沖擊的地方使用。
15、禁止在有腐蝕性氣體或粉塵存在的地方使用。
16、禁止在有水、油、化學藥品飛濺的地方使用。
17、禁止在有易爆或易燃物質(zhì)的地方使用。
18、充分了解本產(chǎn)品之使用說明和操作程序,以確定本產(chǎn)品在貴處的使用**和可靠。并請保存本使用說明和操作程序以備將來查閱。
八﹑機器異常和維修:
1、清洗液濺到震子上將會造成機器漏電和短路,同時會造成震子中的芯片燒壞;
2、電壓異常將導致晶體管燒壞,水位過低將導致清洗槽過熱變形;
3、電壓過高將導致電路、指示燈等損壞。
4、當機器損壞或超聲減弱時,請立即停止操作并聯(lián)絡(luò)維修人員。
超聲波清洗器的原理與應(yīng)用 超聲波清洗器的原理與應(yīng)用 超聲波清洗器的原理與應(yīng)用超聲波清洗器的原理與應(yīng)用
九、產(chǎn)品圖片: