超聲波清洗機-清洗工藝分析

超聲波清洗機-清洗工藝分析

超聲波清洗工藝分析

主要是針對超聲波頻率、超聲波功率密度、超聲波清洗時間等做簡要分析。 

一）超聲波頻率在超聲波清洗中，超聲波頻率是起決定性作用的工藝參數。精密零部件宜采用波長較短、能量較集中的高頻超聲波清洗。我們要選擇合適的清洗頻率，以從而達到空化作用最強、清洗效果最好的目的。

二）超聲波功率。通俗一點來說超聲波功率越強清洗效果越好。過高的功率密度會由(即所謂空化腐蝕)也會對工件造成損傷。所以合適的清洗機功率非常重要。

三）超聲波清洗機的效果和質量與超聲波清洗的時間有關。清洗時間太短會達不到清洗的質量要求；但清洗時間過長，不僅降低工效，而且由于超聲波對被清洗件表面的空化腐蝕作用而影響了零件的表面質量。油污程度嚴重、形狀復雜的零件清洗時間宜略長一些；具有各種鍍層的零件、鋁及鋁合金件的清洗時間應短些；表面光潔度較高的零件，一般情況下油污會相對少一些，此時清洗時間也不宜過長。對于不同件的具體清洗時間應通過試洗來確定。

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超聲波清洗機清洗槽內清洗液中進行清洗，這主要適用于一般中、小型零件。對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清洗，依次直至完全洗遍。對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行超聲波清洗。  

對于油污程度嚴重的零件，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。

對于幾何形狀比較復雜(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行清洗。

對于要求嚴格的工件，可采用幾種不同配方的清洗液，若使用水溶性清洗液(如堿性清洗液和金屬清洗劑清洗液)進行清洗，漂洗。在同一清洗槽內，超聲波清洗機的空化強度并不是均勻相等的。為空化強烈區和不強烈區。空化強烈區與不強烈區相間，空化強烈區內，以便獲得較好的清洗效果。 對于那些精度較高的零件，工件的表面精度，以吊掛各種被清洗件。這樣做對于小型零件的網眼應盡可能大些。

工件絕不能直接擱放在槽底輻射面上。不但會直接影響超聲波的機械振動，降低清洗效果；而超聲波能量卻散發不出去，

五）對清洗液的要求。

由于超聲波清洗的特點，對于所采用的超聲波清洗機清洗液應有如下要求: 

1)對油污、油脂、塵土及膏狀粘附物有良好的溶解能力，清洗效果要好。  

2)要有一定的表面張力、適當的密度和粘度，以有利于空化作用的產生。表面張力大，空化強度強；清洗液粘度小，容易產生空化。  

3)超聲波在清洗液中能量衰減要小。  

4)對精密件的清洗有緩蝕作用。  

5)使用安全，公害要小。常用于超聲波清洗的清洗液有:堿性清洗液、金屬清洗劑清洗液、混合烴類有機溶劑(汽油、煤油、柴油等)、鹵代烴類有機溶劑(三氯乙烯等)和芳香烴類有機溶劑(如酒精)。但其中混合烴類有機溶劑由于其表面張力較低，因而超聲空化作用較差。而鹵代烴類有機溶劑則由于其發生振蕩的程度高，溶解油污的能力強等特點，因而比較適用于超聲波清洗。

六）清洗液的工作溫度、加熱和過濾 。

溫度：超聲波清洗時，清洗液的溫度對于超聲空化作用有一定的影響。適當提高清洗液的工作溫度有利于空化作用。對于不同的清洗液均有不同的最佳空化溫度。一般有利于空化的溫度為: 水 43℃ 三氯乙烯 32℃ 混合烴類有機溶劑 20℃   金屬清洗劑清洗液越高(當然也有一定的限度)，清洗效果越好。  

過濾：在超聲波清洗中，清洗液的循環不能太快，否則會使清洗液中因帶入氣體而影響空化程度。該裝置中的清洗液濾清器分為粗濾器和精濾器兩部分。粗濾器內裝填有羊毛氈、砂、木屑等物，精濾器可利用報廢的內燃機車燃油濾清器來代替。這樣的粗、精濾器制作方便，成本較低，濾清效果也很好。若要進一步濾清清洗液中直徑為0.002毫米以下的研磨砂粒時，則需要采用靜電過濾等方法。采用上述清洗液加熱及過濾凈化循環裝置，不但提高了清洗效果，還可以延長清洗液的使用期限，降低清洗成本。