一、功率的選擇
超聲波清洗效果不一定與(功率×清洗時(shí)間)成正比,有時(shí)用小功率,花費(fèi)很長時(shí)間也沒有清除污垢。而如果功率達(dá)到一定數(shù)值,有時(shí)很快便將污垢去除。若選擇功率太大,空化強(qiáng)度將大大增加,清洗效果是提高了,但這時(shí)使較精密的零件也產(chǎn)生蝕點(diǎn),得不償失,而且清洗缸底部振動(dòng)板處空化嚴(yán)重,水點(diǎn)腐蝕也增大,在采用三氯乙烯等有機(jī)溶劑時(shí),基本上沒有問題,但采用水或水溶性清洗液時(shí),易于受到水點(diǎn)腐蝕,如果振動(dòng)板表面已受到傷痕,強(qiáng)功率下水底產(chǎn)生空化腐蝕更嚴(yán)重,因此要按實(shí)際使用情況選擇超聲功率。
二、頻率的選擇
超聲清洗頻率從28kHz到120kHz之間,在使用水或水清洗劑時(shí)由空穴作用引起的物理清洗力顯然對(duì)低頻有利,一般使用28-40kHz左右。對(duì)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(duì)鐘表零件清洗時(shí),用400kHz。若用寬帶調(diào)頻清洗,效果更良好。
三、清洗籃的使用
在清洗小零件物品時(shí),常使用網(wǎng)籃,由于網(wǎng)眼要引起超聲衰減,要特別引起注意。當(dāng)頻率為28khz時(shí)使用10mm以上的網(wǎng)眼為好。
四、清洗液溫度的選擇
水清洗液*適宜的清洗溫度為40-60℃,尤其在天冷時(shí)若清洗液溫度低空化效應(yīng)差,清洗效果也差。因此有部分清洗機(jī)在清洗缸外邊繞上加熱電熱絲進(jìn)行溫度控制,當(dāng)溫度升高后空化易發(fā)生,所以清洗效果較好。當(dāng)溫度繼續(xù)升高以后,空泡內(nèi)氣體壓力增加,引起沖擊聲壓下降,反應(yīng)出這兩因素的相乘作用。
五、關(guān)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(dòng)子表面100mm以上為佳。由于單頻清洗機(jī)受駐波場的影響,波節(jié)處振幅很小,波幅處振幅大造成清洗不均勻。因此*佳選擇清洗物品位置應(yīng)放在波幅處。
六、超聲清洗工藝及清洗液的選擇
在購買清洗系統(tǒng)之前,應(yīng)對(duì)被清洗件做如下應(yīng)用分析:明確被洗件的材料構(gòu)成、結(jié)構(gòu)和數(shù)量,分析并明確要清除的污物,這些都是決定所要使用什么樣的清洗方法,判斷應(yīng)用水性清洗液還是用溶劑的先決條件。終的清洗工藝還需做清洗實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證。只有這樣,才能提供合適的清洗系統(tǒng)、設(shè)計(jì)合理的清洗工序以及清洗液??紤]到清洗液的物理特性對(duì)超聲清洗的影響,其中蒸汽壓、表面張力、黏度以及密度應(yīng)為*顯著的影響因素。溫度能影響這些因素,所以它也會(huì)影響空化作用的效率。任何清洗系統(tǒng)必須使用清洗液。
超聲波清洗工作是由位于清洗工件表面或附近的空化氣泡來完成的,超聲空化作用主要表現(xiàn)如下幾個(gè)方面:
(1) 存在于液體中的微氣泡在聲場的作用下振動(dòng),當(dāng)聲壓達(dá)到一定值時(shí),氣泡將迅速變大,然后迅速閉合,在氣泡閉合時(shí)產(chǎn)生沖擊波能在其周圍產(chǎn)生上千個(gè)大氣壓的壓力,破壞不溶性污物而使它們分散在清洗液中。
(2) 蒸汽型空化對(duì)污物層的直接反復(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)引起污物層的疲勞破壞而與清洗件表面脫離。
(3) 氣體型氣泡的振動(dòng)對(duì)固體表面進(jìn)行擦洗,污物一旦有縫可鉆,氣泡就可以“鉆入”裂縫中作振動(dòng),使污層脫落。
(4) 對(duì)于有油污包裹住的固體粒子,由于超聲空化的作用,兩種液體在界面迅速分離而乳化,固體粒子即行脫落。
(5) 超聲空化在固體和液體界面上所產(chǎn)生的高速微射流能夠除去或削落邊界污層,增加攪拌作用,加快可溶性污物的溶解,強(qiáng)化化學(xué)清洗的清洗作用。