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科力超聲波清洗機(jī)的功率密度計(jì)算方式與頻率選擇

科力超聲 ? 2023-07-14 00:35 ? 次閱讀

超聲波清洗機(jī)器工作原理:

超聲波清洗機(jī)器的最基本組成是:超聲波發(fā)生器,換能器(超聲波振子)和清洗水槽(不銹鋼材質(zhì))。超聲波發(fā)生器將交流電轉(zhuǎn)換成超聲波頻率的電源,其頻率范圍一般在20KHZ--200KHZ,最高可達(dá)1兆赫茲(兆聲波清洗機(jī)),然后通過電纜把電源輸送給超聲波振子,超聲波振子往往由若干個(gè)壓電聲頭并聯(lián)組合為聲陣而成,在這里電能被轉(zhuǎn)換為同頻機(jī)械振動(dòng)能,傳遞到清洗水槽中,使清洗劑中形成來回振動(dòng)的超聲波聲場(chǎng)。 在超聲波聲場(chǎng)中,振動(dòng)負(fù)壓區(qū)由于周圍的液體來不及補(bǔ)充,形成無數(shù)的微小真空泡,而當(dāng)正壓來到時(shí),微小氣泡在壓力下突然閉合,液體間猛烈碰撞產(chǎn)生極大的沖擊波,可以形成幾千到上萬的大氣壓以及瞬時(shí)上百度的高溫,這就是超聲波的“空化”作用。 超聲波空化作用具有非常優(yōu)良的清洗和乳化作用,使油污脫離清洗工件的表面,從而達(dá)到了快速,干凈的清洗目的。

超聲波清洗儀器.jpg科力實(shí)驗(yàn)室超聲波清洗器

超聲波清洗機(jī)器的優(yōu)點(diǎn)

清洗干凈徹底:顯微觀察可以看到,被洗物表面的凹坑,加工痕跡的谷底以及螺紋的跟部均能洗得干干凈凈。

清洗速度快: 與浸泡式清洗相比可以提高工效10-20倍。比噴淋式清洗可以提高功效20%-50%。

沒有清洗死角:與噴淋相比,它沒有清洗死角,更適用于內(nèi)外結(jié)構(gòu)復(fù)雜,微觀不平,具有狹縫,小孔,盲孔,元件密集的工件。

適應(yīng)多種清洗工藝:可以用于除油,去污,除銹,除氧化皮,鈍化,中和等多種工藝。

適用材質(zhì)廣:適用于鋼、鑄鐵、不銹鋼、銅、鋁、玻璃、電路板、電子和光學(xué)元件等各種零件。

超聲波清洗效果與相關(guān)物理量 :

超聲波清洗頻率:
一般是指換能器的基波頻率。頻率較低時(shí),容易產(chǎn)生‘空化’效應(yīng),但清洗精度低,對(duì)銅、鋁等軟金屬有一定空化腐蝕,較適應(yīng)于粗清洗;頻率高的波密度大,但是對(duì)設(shè)備元件要求很高,成本大,較適用于精密清洗。

超聲波清洗功率:
足夠的輸出功率是超聲波清洗設(shè)備的基本保證,但是過份追求功率是不經(jīng)濟(jì)的。 如何計(jì)算超聲波功率密度:計(jì)算公式,ρ=W÷F(功率密度=發(fā)射功率÷發(fā)射面積)通常當(dāng)頻率在40KHz附近時(shí),ρ≥0.5-0.8/cm2,否則較難發(fā)生空化作用,如果考慮到工件和工位器具對(duì)超聲波的吸收及衰減作用,還要對(duì)ρ值提高。根據(jù)科力超聲多年經(jīng)驗(yàn),一般將ρ值提高到0.5~0.75/cm2,可以達(dá)到穩(wěn)定的很優(yōu)異的超聲波清洗作用。如果想要超聲波清洗機(jī)達(dá)到去除毛刺的效果,必須讓超聲波清洗機(jī)的功率密度達(dá)到2-3/cm2以上。


超聲波清洗溫度:
超聲波在40℃-50℃時(shí)空化最好。溫度越高,越有利于污物分解,但當(dāng)溫度達(dá)到70-80℃超聲波發(fā)揮作用,但降低清洗效果。更多有關(guān)工業(yè)超聲波清洗設(shè)備的技術(shù)知識(shí)請(qǐng)關(guān)注科力超聲;

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