超音波清洗的原理-超音波清洗属物理清洗,将清洗液放入槽内,在槽内作用超音波。由于超音波与声波一样是一种疏密的振动波,在传播过程中,介质的压力作交替变化。在负压区域,液体中产生撕裂的力,并形成真空的气泡。当声压达到一定值时,气泡迅速增长,在正压区域气泡由于受到压力挤破灭、闭合。此时,液体间相互碰撞产生强大的冲击波。虽然位移、速度都非常小,但加速度却非常大,局部压力可达几千个大气压,这就是所谓的超音波空化效应。
影响超音波清洗效果的几个因素:
1、与超音波清洗频率的关系:一般频率越低空化效果越明显,但噪音相对较高,适用于物体面相对平正的物体。频率越高,空化效果越差,但噪音相对较低,适用于微孔盲孔效多的物体及电子晶体等。超音波频率越低,在液体中产生空化越容易,作用也越强。频率高则超音波方向性强,适合于精细的物体清洗。在使用水做为主体的超声溶液时,由于空化作用引起的物理清洗力对低频有利,一般用25kHz~40kHz的超声波清洗;
2、与超音波功率密度有关:超声波的功率密度越高,空化效果越强,速度越快,清洗效果越好。单对于精密的、表面光洁度高的物体,采用长时间的高功率密度清洗会对物体表面产生“空化”腐蚀。超音波清洗机应根据超音波清洗频率不同,声强一般选在1—2w/c㎡左右,高频超音波清洗机可选择3W/c㎡左右。
3、与超音波清洗液有关:采用超音波清洗,一般有两种清洗剂:化学清洗剂和水基清洗剂。清洗介质是化学作用,而超音波清洗是物理作用,两种作用相结合,以对物体进行充分、彻底的清洗。一般来说,清洗液的粘度越低含气量越高,清洗效果越好。
4、与超音波清洗温度、工件摆放方式有关:一般来说,超音波清洗温度在40℃~60℃时空化效果好。清洗剂则温度越高,作用越显著。通常实际应用超音波清洗时,采用40℃~60℃的工作温度。 被清洗物品的位置 :物品表面接近并面向发生器时,清洗质量好。工件摆放要利于超音波清洗以及超音波漂洗、脱水、干燥等后续辅助工艺。