超声波清洗的基本原理

　　超声波清洗：是基于超声波的空化作用，即在清洗液中无数气泡快速形成并迅速内爆。由此产生的冲击波将浸没在清洗液中的工件内外表面的污物剥落下来。随着超声频率的提高，气泡数量增加而爆破冲击力减弱，因此，高频超声特别适用於小颗粒污垢的清洗。  

超声波清洗原理：
　　超声波清洗机原理主要是将换能器，将功率超声频源的声能，并且要转换成机械振动，通过清洗槽壁使之将槽子中的清洗液辐射到超声波。由于受到辐射的超声波，使之槽内液体中的微气泡能够在声波的作用下从而保持振动。当声压或者声强受到压力到达一定程度时候，气泡就会迅速膨胀，然后又突然闭合。在这段过程中，气泡闭合的瞬间产生冲击波，使气泡周围产生1012-1013pa的压力及局调温，这种超声波空化所产生的巨大压力能破坏不溶性污物而使他们分化于溶液中，蒸汽型空化对污垢的直接反复冲击。 一方面破坏污物与清洗件表面的吸附，另一方面能引起污物层的疲劳破坏而被驳离。超声波在液体中传播，使液体与清洗槽在超声波频率下一起振动，液体与清洗槽振动时有自己固有频率，这种振动频率是声波频率，所以人们就听到嗡嗡声。

    清洗过程是清洗介质、污染物、工件表面三者之间的相互作用，是一种复杂的物理、化学作用的过程。清洗不仅与污染物的性质、种类、形态以及粘附的程度有关、与清洗介质的理化性质、清洗性能、工件的材质、表面状态有关、还与清洗的条件如温度、压力以及附加的超声振动、机械外力等因素有关。因此，选择科学合理的清洗工艺，必须进行工艺分析。

任何超声清洗系统都必须具备三个基本元素：
1、盛放的清洗液
2、将电能转化为机械能的换能器
3、产生高频电信号的超声波发生器。

超声波的主要参数：
频率：F≥20KHz； 　　
功率密度：p=发射功率（W）/发射面积（cm2）;通常p≥0.3w/cm2。

    1．超声波发生器 由电源变压器及整流系统、振荡器、推动级、功率放大器及输出变压器等组成。

　2．清洗槽 由不锈钢槽、复合换能器和匹配电感组成。换能器枯合于不锈钢槽底部，不锈钢槽与箱架之间垫有减振装置。

    3．箱体 面板上装有电流表、电源开关、输出插座、频率相功串调节旋钮；其后面装有电源进线插座及保险管。

  　   清洗过程是清洗介质、污染物、工件表面三者之间的相互作用，是一种复杂的物理、化学作用的过程。清洗不仅与污染物的性质、种类、形态以及粘附的程度有关、与清洗介质的理化性质、清洗性能、工件的材质、表面状态有关、还与清洗的条件如温度、压力以及附加的超声振动、机械外力等因素有关。因此，选择科学合理的清洗工艺，必须进行工艺分析。

          实际应用中，各种清洗机方法会同时使用，相互结合，提高清洗效果

　　a清洗介质采用超声波清洗，一般有两种清洗剂：化学清洗剂和水基清洗剂。清洗介质是化学作用，而超声波清洗是物理作用，两种作用相结合，以对物体进行充分、彻底的清洗。一般家庭里用水就可以了，想洗得更干净，更彻底就加点洗洁精、洗衣液等；然而企业里看对清洗物的脏污程度，加入化学清洗剂量的选择，有助于充分、彻底的清洗。

　　b功率密度超声波的功率密度越高，空化效果越强，速度越快，清洗效果越好。但对于精密的、表面光洁度甚高的物体，采用长时间的高功率密度清洗会对物体表面产生“空化”腐蚀。

　　c频率超声波频率越低，在液体中产生空化越容易，作用也越强。频率高则超声波方向性强，适合于精细的物体清洗。一般来说，超声波在30℃~40℃时空化效果最好。清洗剂则温度越高，作用越显著。通常实际应用超声波清洗时，采用40℃~50℃的工作温度。