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什么是超聲波?超聲波清洗機(jī)是如何完成清洗的?

作者:小美超聲 點(diǎn)擊數(shù):943 更新日期:2019-08-13

什么是超聲波?人們所聽(tīng)到的聲音是頻率20-20000Hz的聲波信號(hào),高于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(qiáng)一層弱,依次傳遞,當(dāng)弱的聲波信號(hào)作用于液體中時(shí),會(huì)對(duì)液體產(chǎn)生一定的負(fù)壓,即液體體積增加,液體中分子空隙加大,形成許許多多微小的氣泡,而當(dāng)強(qiáng)的聲波信號(hào)作用于液體時(shí),則會(huì)對(duì)液體產(chǎn)生一定的正壓,即液體體積被壓縮減小,液體中形成的微小氣泡被壓碎。經(jīng)研究證明:超聲波作用于液體中時(shí),液體中每個(gè)氣泡的破裂會(huì)產(chǎn)生能量極大的沖擊波,相當(dāng)于瞬間產(chǎn)生幾百度的高溫和高達(dá)上千個(gè)大氣壓,這種現(xiàn)象被稱之為“空化作用”,超聲波清洗正是用液體中氣泡破裂所產(chǎn)生的沖擊波來(lái)達(dá)到清洗和沖刷工件內(nèi)外表面的作用。

第二超聲波在液體中傳播,使液體,與清洗槽在超聲波頻率下一起振動(dòng),液體與清洗槽振動(dòng)時(shí)有自己固有頻率,這種振動(dòng)頻率是聲波頻率,所以人們就聽(tīng)到嗡嗡聲。波可以分為三種,即次聲波、聲波、超聲波。次聲波的頻率為20Hz以下;聲波的頻率為20Hz~20kHz;超聲波的頻率則為20kHz以上。其中的次聲波和超聲波一般人耳是聽(tīng)不到的。超聲波由于頻率高、波長(zhǎng)短,因而傳播的方向性好、穿透能力強(qiáng),這也就是為什么設(shè)計(jì)制作超聲波清洗機(jī)的原因。

超聲波如何完成清洗工作

超聲波清洗是利用超聲波在液體中的社會(huì)化作用、加速度作用及直進(jìn)流作用對(duì)液體和污物直接、間接的作用,使污物層被分散、乳化、剝離而達(dá)到清洗目的。目前所用的超聲波清洗機(jī)中,空化作用和直進(jìn)流作用應(yīng)用得更多。

1、空化作用

空化作用就是超聲波以每秒兩萬(wàn)次以上的壓縮力和減壓力交互性的高頻變換方式向液體進(jìn)行透射。在減壓力作用時(shí),液體中產(chǎn)生真空核群泡的現(xiàn)象,在壓縮力作用時(shí),真空核群泡受壓力壓碎時(shí)產(chǎn)生強(qiáng)大的沖擊力,由此剝離被清洗物表面的污垢,從而達(dá)到精密洗凈目的。

在超聲波清洗過(guò)程中,肉眼能看見(jiàn)的泡并不是真空核群泡,而是空氣氣泡,它對(duì)空化作用產(chǎn)生抑制作用降低清洗效率。只有液體中的空氣氣泡被完全脫走,空化作用的真空核群泡才能達(dá)到最佳效果。

2、直進(jìn)流作用

超聲波在液體中沿聲的傳播方向產(chǎn)生流動(dòng)的現(xiàn)象稱為直進(jìn)流。聲波強(qiáng)度在0.5W/cm2時(shí),肉眼能看到直進(jìn)流,垂直于振動(dòng)面產(chǎn)生流動(dòng),流速約為10cm/s。通過(guò)此直進(jìn)流使被清洗物表面的微油污垢被攪拌,污垢表面的清洗液也產(chǎn)生對(duì)流,溶解污物的溶解液與新液混合,使溶解速度加快,對(duì)污物的搬運(yùn)起著很大的作用。

3、加速度

液體粒子推動(dòng)產(chǎn)生的加速度。對(duì)于頻率較高的超聲波清洗機(jī),空化作用就很不顯著了,這時(shí)的清洗主要靠液體粒子超聲作用下的加速度撞擊粒子對(duì)污物進(jìn)行超精密清洗。


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