超声波清洗机的原理主要基于 超声波的振动效应和空化效应。
超声波的振动效应
超声波是一种频率高于20kHz的声波,在液体中传播时会产生周期性的压缩和膨胀,形成一系列微小的气泡。
这些气泡在超声波的作用下会迅速膨胀和崩溃,产生强烈的冲击力和剪切力,从而将附着在物体表面的污垢和杂质剥离下来。
空化效应
超声波在液体中传播时,由于声压的变化,液体中会产生数以万计的微小气泡。
这些气泡在超声波纵向传播的负压区形成、生长,在正压区迅速闭合。气泡闭合时产生冲击波,在其周围产生极高的压力(可达1012-1013pa),破坏不溶性污物而使其分散于清洗液中。
空化效应还能引起污物层的疲劳破坏而被驳离,气体型气泡的振动对固体表面进行擦洗,使污层脱落。
其他作用
超声波在液体中传播时会产生正负交变的声压,形成射流,冲击清洗件。
由于非线性效应,还会产生声流和微声流,这些流体会对固体和液体界面产生高速的微射流,进一步破坏污物,除去或削弱边界污层,增加搅拌、扩散作用,加速可溶性污物的溶解,强化化学清洗剂的清洗作用。
适用性
超声波清洗适用于表面形状复杂的零件,尤其是那些难以用传统方法清洗的零件。
该技术可以减少化学溶剂的用量,从而降低环境污染。
总结:
超声波清洗机通过超声波的振动效应和空化效应,产生大量微小气泡,这些气泡在液体中迅速膨胀和崩溃,产生强烈的冲击力和剪切力,从而将附着在物体表面的污垢和杂质剥离下来,达到清洗的目的。这种清洗方式适用于各种材质和精度的零件,具有高效、环保等优点。