超聲波清洗機應注意的問題
上海雙旭電子有限公司
超聲波清洗機應注意的幾個問題
一、功率的選擇
超聲清洗效果不一定與（功率×清洗時間）成正比，有時用小功率，花費很長時間也沒有清除污垢。而如果功率達到一定數值，有時很快便將污垢去除。若選擇功率太大，空化強度將大大增加，清洗效果是提高了，但這時使較精密的零件也產生蝕點，得不償失，而且清洗缸底部振動板處空化嚴重，水點腐蝕也增大，在采用三氯乙烯等有機溶劑時，基本上沒有問題，但采用水或水溶性清洗液時，易于受到水點腐蝕，如果振動板表面已受到傷痕，強功率下水底產生空化腐蝕更嚴重，因此要按實際使用情況選擇超聲功率。
二、頻率的選擇
超聲清洗頻率從十幾kHz到100kHz之間，在使用水或水清洗劑時由空穴作用引起的物理清洗力顯然對低頻有利，一般使用15-30kHz左右。對小間隙、狹縫、深孔的零件清洗，用高頻（一般40kHz以上）較好，甚至幾百kHz。對鐘表零件清洗時，用400kHz。若用寬帶調頻清洗，效果更良好。
三、清洗籠的使用
在清洗小零件物品時，常使用網籠，由于網眼要引起超聲衰減，要特別引起注意。當頻率為28khz時使用10mm以上的網眼為好。
四、清洗液溫度的選擇
水清洗液最適宜的清洗溫度為40-60℃，尤其在天冷時若清洗液溫度低空化效應差，清洗效果也差。因此有部分清洗機在清洗缸外邊繞上加熱電熱絲進行溫度控制，當溫度升高后空化易發生，所以清洗效果較好。當溫度繼續升高以后，空泡內氣體壓力增加，引起沖擊聲壓下降，反應出這兩因素的相乘作用。
五、關于清洗液量的多少和清洗零件的位置的確定
一般清洗液液面高于振動子表面100mm以上為佳。例300W、24kHz液面約高120mm；600W、24kHz液面約高150mm。由于單頻清洗機受駐波場的影響，波節處振幅很小，波幅處振幅大造成清洗不均勻。因此最佳選擇清洗物品位置應放在波幅處。
六、其它
清洗大量污垢的零件一般要采用浸、噴射等方法進行預清洗。在清除了大部分污垢之后，再用超聲清洗余下的污垢，則效果好。如果清洗小物品及形狀復雜的物品（零件）時，如果采用清洗網或者使清洗物旋轉，邊振動邊用超聲輻射，能得到均勻清洗。
七、超聲波清洗機清洗的技術特點
清洗效果好，清潔度高且全部工件清潔度一致。 清洗速度快，提高生產效率，不須人手接觸清洗液，安全可靠。 對深孔、細縫和工件隱蔽處亦可清洗干凈。 對工件表面無損傷，節省溶劑、熱能、工作場地和人工。
超聲波清洗方式超過一般以的常規清洗方法，特別是工件的表面比較復雜，象一些表面凹凸不平，有盲孔的機械零部件，一些特別小而對清潔度有較高要求的產品如：鐘表和精密機械的零件，電子元器件，電路板組件等，使用超聲波清洗都能達到很理想的效果。
超聲波清洗的作用機理主要有以下幾個方面：因空化泡破滅時產生強大的沖擊波，污垢層的一部分在沖擊波作用下被剝離下來、分散、乳化、脫落。因為空化現象產生的氣泡，由沖擊形成的污垢層與表層間的間隙和空隙滲透，由于這種小氣泡和聲壓同步膨脹，收縮，象剝皮一樣的物理力反復作用于污垢層，污垢層一層層被剝離，氣泡繼續向里滲透，直到污垢層被完全剝離。這是空化二次效應。超聲波清洗中清洗液超聲振動對污垢的沖擊。超聲加速化學清洗劑對污垢的溶解過程，化學力與物理力相結合，加速清洗過程。
八、超聲波清洗機的主要參數：
1）頻率：≥20KHz ，可以分為低頻，中頻，高頻3段。
2）清洗介質：采用超聲波清洗，一般兩類清洗劑：化學溶劑、水基清洗劑等。 清洗介質的化學作用，可以加速超聲波清洗效果，超聲波清洗是物理作用，兩種作用相結合，以對物件進行充分、徹底的清洗。
3）功率密度：功率密度=發射功率（W）/發射面積（cm2）通常≥0.3W/cm2，超聲波的功率密度越高，空化效果越強，速度越快，清洗效果越好。但對于精密的、表面光潔度甚高的物件，采用長時間的高功率密度清洗會對物件表面產生“空化”腐蝕。
4）超聲波頻率：超聲波頻率越低，在液體中產生的空化越容易，產生的力度大，作用也越強，適用于工件（粗、臟）初洗。頻率高則超聲波方向性強，適用于精細的物件清洗。
5）清洗溫度：一般來說，超聲波在30℃-40℃時的空化效果最好。清洗劑則溫度越高，作用越顯著。通常實際應用超聲波時，采用50℃-70℃的工作溫度。
|
