超聲波清洗原理就是在清洗液中產(chǎn)生“空化效應(yīng)”,即清洗液產(chǎn)生拉伸和壓縮現(xiàn)象,清洗液拉伸時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量微小氣泡,清洗液壓縮時(shí)氣泡會(huì)被壓碎破裂。這些氣泡產(chǎn)生和破裂的局部壓強(qiáng)可達(dá)到上千個(gè)大氣壓的沖擊力,這種極強(qiáng)大的壓力足以使得物質(zhì)分子發(fā)生變化,引起各種化學(xué)和物理變化(分解、化合、乳化、分散等),可以用于清除剝離物件表面的灰塵、油污、銹跡等雜質(zhì)。
空化效應(yīng)是決定清洗效果的最主要因素,而超聲波頻率則直接影響著空化效果,一般產(chǎn)生空化效應(yīng)的超聲波頻率以20KHz-80KHz最為適合。
頻率與液體中氣泡的直徑成反比,與滲透性成正比。頻率越高,波長(zhǎng)較短,空泡直徑小,爆炸壓力低,滲透性好,適合于表面光滑度高、精細(xì)工件的清洗。另外,頻率也不能過(guò)高,否則波長(zhǎng)減短,空化作用反而會(huì)減弱,從而降低清洗效率。
反之,超聲波頻率越低,在液體中產(chǎn)生空化越容易,產(chǎn)生的力度大,作用也越強(qiáng),適用于表面粗糙且較難清洗的污垢。超聲波頻率還影響著工作時(shí)所產(chǎn)生的高頻噪聲,頻率越低,噪聲越大,一般在滿足清洗效果的前提下,盡量選擇較高的頻率。
基于以上原理:
低頻17K-23K:適用于清洗污垢較重或者比較難清洗的工件,且氣泡爆破沖擊力對(duì)工件表面不會(huì)造成傷害時(shí),應(yīng)選擇低頻超聲波清洗,例如:汽配、紡織等。
中頻25K-28K:適用于清洗污垢稍重或者清洗難易適中,且氣泡爆破沖擊力對(duì)工件表面不會(huì)造成傷害時(shí),應(yīng)選擇中頻超聲波清洗,例如:五金機(jī)械、電鍍行業(yè)等。
中高頻33K-60K:適用于清洗污垢較輕或清洗較容易,且氣泡爆破沖擊力對(duì)工件表面不會(huì)造成傷害時(shí),應(yīng)選擇中高頻超聲波清洗,例如:光學(xué)玻璃、電子元器件等。