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蘇州超聲波清洗機(jī)博瑞勒設(shè)備有限公司

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超聲波清洗工藝分析

閱讀：1180發(fā)布時(shí)間：2008-4-23

超聲波的清洗效果取決于超聲波清洗工藝的正確選用。為此，對(duì)一些工藝參數(shù)如超聲波頻率、超聲波功率密度、超聲波清洗時(shí)間、被清洗件的放置、對(duì)清洗液的要求及其配方等作一簡要分析。
　　一超聲波頻率
　　在超聲波清洗中，首先要正確選用超聲波的頻率。超聲波頻率是起決定性作用的工藝參數(shù)，因?yàn)樗鼘?duì)空化作用有直接的影響。超聲波頻率越低，超聲空化作用越強(qiáng)，清洗效果也比較理想，但噪音較大。故一般采用的超聲波頻率為20千赫左右，此時(shí)的空化作用強(qiáng)，清洗效果也比較好。
　　對(duì)于表面光潔度較高的零件以及具有較小直徑的孔類零件，宜采用波長較短、能量較集中的高頻超聲波清洗。但高頻的超聲振動(dòng)在清洗液中衰減較大、作用距離較短、空化強(qiáng)度較弱，因而清洗效率也較低。此外，還由于高頻超聲波的方向性所產(chǎn)生的"陰影"，會(huì)造成被清洗件的某些部位清洗不到的現(xiàn)象。
　　在使用無頻率跟蹤的超聲波清洗機(jī)時(shí)，需經(jīng)常調(diào)節(jié)超聲波發(fā)生器的"頻率調(diào)節(jié)"旋鈕，以便使其輸出信號(hào)的頻率與換能器的固有頻率始終保持一致，從而達(dá)到空化作用zui強(qiáng)、清洗效果的目的。
　　二超聲波功率密度
　　超聲波清洗中，清洗效果是隨著超聲波功率密度增加而提高的。但過高的功率密度會(huì)由于空化作用過份強(qiáng)烈而引起被清洗件表面的浸蝕即所謂空化腐蝕，從而使被清洗件表面受到損傷。這種現(xiàn)象尤其對(duì)工件上的各種鍍層以及鋁合金件更為突出。為此，對(duì)于油污程度嚴(yán)重、形狀復(fù)雜、有深孔和盲孔的被清洗件，以及在清洗槽較深、清洗液粘度較大時(shí)，可選用較大的功率密度。高頻超聲波清洗時(shí)，功率密度也可以選大一些，以抵消其衰減大、作用距離短的弱點(diǎn)。若在粘度較小的清洗液中進(jìn)行漂洗時(shí)，則超聲波功率密度可以選小一些。
　　三清洗時(shí)間
　　超聲波清洗的效果和質(zhì)量與超聲波清洗的時(shí)間有關(guān)。清洗時(shí)間太短會(huì)達(dá)不到清洗的質(zhì)量要求；但清洗時(shí)間過長，不僅降低工效，而且由于超聲波對(duì)被清洗件表面的空化腐蝕作用而影響了零件的表面質(zhì)量。
　　油污程度嚴(yán)重、形狀復(fù)雜的零件清洗時(shí)間宜略長一些；具有各種鍍層的零件、鋁及鋁合金件的清洗時(shí)間應(yīng)短些；表面光潔度較高的零件，一般情況下油污會(huì)相對(duì)少一些，此時(shí)清洗時(shí)間也不宜過長。
　　對(duì)于不同件的具體清洗時(shí)間應(yīng)通過試洗確定之。
　　四被清洗件的放置及清洗方式
　　常用的超聲波清洗方式是將被清洗件放在清洗槽內(nèi)清洗液中進(jìn)行清洗，這主要適用于一般中、小型零件。對(duì)于外形尺寸較大的大型零件，可采用局部清洗方式。即將被清洗件部分浸入清洗液中進(jìn)行清洗，待清洗完畢后再將尚未清洗的部位浸入清洗液中繼續(xù)清洗，依次直至*洗遍。對(duì)于能在清洗槽中放下的大型零件如曲軸，則可采用浸沒式換能器進(jìn)行超聲波清洗。
　　對(duì)于油污程度嚴(yán)重的零件，可先加熱浸洗或沖洗，然后再采用超聲波清洗。這樣可以提高清洗效率和降低清洗成本。
　　對(duì)于幾何形狀比較復(fù)雜如有大小不等的孔穴、凹角等的零件，則可采用多種頻率的超聲波清洗，即分別在幾種不同的超聲波頻率下進(jìn)行清洗。
　　對(duì)于要求嚴(yán)格的工件，可采用幾種不同配方的清洗液，分槽依次進(jìn)行超聲波清洗。若使用水溶性清洗液如堿性清洗液和金屬清洗劑清洗液進(jìn)行清洗，則zui后應(yīng)用熱水對(duì)工件進(jìn)行漂洗。
　　在同一清洗槽內(nèi)，超聲波的空化強(qiáng)度并不是均勻相等的。就清洗槽的垂直方向而言，分為空化強(qiáng)烈區(qū)和不強(qiáng)烈區(qū)。空化強(qiáng)烈區(qū)與不強(qiáng)烈區(qū)相間，超聲波清洗時(shí)，應(yīng)將被清洗件置于空化強(qiáng)烈區(qū)內(nèi)，以便獲得較好的清洗效果。若工件較大，則可在清洗時(shí)使工件作緩慢的移動(dòng)。空化強(qiáng)烈區(qū)內(nèi)，越接近超聲源，空化強(qiáng)度越高。為此，超聲波清洗時(shí)，應(yīng)使被清洗件盡可能地接近超聲源。若被清洗件離開超聲源太遠(yuǎn)，則超聲波的部分能量將被清洗液所吸收。
　　對(duì)于那些精度較高的零件，在超聲波清洗過程中，為了使它們彼此不至相互撞擊而破壞工件的表面精度，應(yīng)制備一些形狀簡單的掛具放在清洗槽內(nèi)，以吊掛各種被清洗件。這樣做還可防止工件直接壓放在清洗槽底的輻射面上。
　　對(duì)于小型零件，超聲波清洗時(shí)，應(yīng)將它們集中于清洗筐內(nèi)，然后放入清洗槽中。清洗筐的網(wǎng)眼應(yīng)盡可能大些以零件不至于掉落為限，因?yàn)榍逑纯鸬木W(wǎng)眼越小，超聲波能量的衰減越大。
　　超聲波清洗過程中，可以將吊掛的被清洗件在清洗槽內(nèi)來回移動(dòng)，這樣可以使工件能經(jīng)常通過空化區(qū)域，同時(shí)也加強(qiáng)了清洗液的攪動(dòng)，有利于提高清洗效率。
　　被清洗件在清洗槽內(nèi)的安放位置應(yīng)盡可能地接近槽底輻射面，但絕不能直接擱放在槽底輻射面上。這是因?yàn)榍逑床鄣椎某暡ㄝ椛涿媸軌阂院螅坏珪?huì)直接影響超聲波的機(jī)械振動(dòng)，降低清洗效果；而且由于換能器是一直處于工作狀態(tài)下，而超聲波能量卻散發(fā)不出去，zui終會(huì)導(dǎo)致?lián)Q能器從清洗槽底部脫落和換能器中的壓電晶體材料的破損。
　　在清洗槽內(nèi)放置工件時(shí)，應(yīng)將被清洗件的重點(diǎn)清洗部位對(duì)準(zhǔn)超聲源。同時(shí)還應(yīng)考慮到清洗時(shí)要使被清除下來的污垢能順利地從被清洗件內(nèi)排出，如清洗噴油器時(shí)，應(yīng)將噴油器的噴油孔一端朝上，大孔朝下。
　　對(duì)于被清洗件上的盲孔的清洗，應(yīng)先在盲孔內(nèi)注滿清洗液，然后將盲孔朝下對(duì)準(zhǔn)超聲源。在清洗過程中，必須使盲孔內(nèi)的清洗液始終保持充滿狀態(tài)，這樣方能取得清洗效果。
　　應(yīng)當(dāng)指出，有一些零件在清洗前應(yīng)*行退磁處理，否則清洗件內(nèi)殘存的鐵屑不易在清洗中清除干凈。

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