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20世紀60年代,科學家發現一定頻率範圍的超聲波作用於液體介質,可以達到清洗作用。經過一段時間的研究和實驗,不僅取得了滿意的效果,而且發現其清洗效率極高。在應用初期,由於電子工業的限製,超聲波清洗設備的電源體積大,穩定性和壽命不太理想,價格高,一般的工礦企業無法承受,但其優良的清洗效率和效果,依然吸引了實力雄厚的國有企業。


超聲波清洗機的原理隨著電子工業的快速發展,新一代電子元件相繼出現,應用新的電子電路和新的電子元件,進一步提高了超聲波電源的穩定性和壽命,體積減少,價格逐漸下降。新的超聲波電源具有體積小、可靠性高、壽命長等特點,清洗效率進一步提高,價格也下降到幾乎所有企業都能接受的程度。

根據超聲波清洗機原理眾所周知,人們所聽到的聲音是頻率20~20000Hz的聲波信號,高於20000Hz的聲波稱之為超聲波,聲波的傳遞依照正弦曲線縱向傳播,即一層強一層弱,依次傳遞,當弱的聲波信號作用於液體中時,會對液體產生一定的負壓,使液體內形成許許多多微小的氣泡,而當強的聲波信號作用於液體時,則會對液體產生一定的正壓,因而,液體中形成的微小氣泡被壓碎。

經研究證明:超聲波作用於液體中時,液體中每個氣泡的破裂會產生能量極大的衝擊波,相當於瞬間產生幾百度的高溫和高達上千個大氣壓,這種現象被稱之為“空化效應”,超聲波清洗正是應用液體中氣泡破裂所產生的衝擊波來達到清洗和衝刷工件內外表麵的作用。超聲波清洗機原理中當超聲波電源將50Hz的日常供電頻率改變為28KHz後,通過輸出電纜線將其輸送給粘接在盛放清洗溶液的清洗槽底部的超聲波發生器(換能器),由換能器將高頻的電能轉換成機械振動並發射至清洗液中,當高頻的機械振動傳播到液體裏後,清洗液內即產生上述空化現象,達到清洗的目的。

由於超聲波的頻率很高,在液體中所產生的空化作用可以達到28000次/秒,幾乎可以說是不斷地在進行,在液體中由於空化現象所產生的氣泡數量眾多且無所不在,因此對於工件的清洗可以非常徹底,即使是形狀複雜的工件內部,隻要能夠接觸到溶液,就可以得到徹底的清洗,又因為每個氣泡的體積非常微小,因此雖然它們的破裂能量很高,但對於工件和液體來說,不會產生機械破壞和明顯的溫升。 一般來說:用於清洗的超聲波,其頻率應在20KHz-80KHz之間,頻率低噪音大,換能器的體積也偏大,高頻率的超聲波通常被應用於探傷,醫療診斷和超聲波加濕。

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