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如何正确选择超声波清洗的频率与功率
- 2018-10-19 -

随着工业的发展,超声波清洗机所清洗的工件越来越精细,对工件清洁度的要求也越来越高,因而从清洗的效果及经济性考虑,如何正确挑选超声波清洗的频率与功率显得至关重要,一般状况都需求从试验获取数据。

    这里有二个概念:功率和频率。在超声波精细清洗中,当必定频率的超声清洗后达不到清洁的效果时,假如工件上要去除的杂质颗粒较大,就或许是超声波功率缺乏,一般增加超声波功率就可处理该问题;但相反的假如工件上要去除的杂质颗粒十分小,那么不管功率怎样增大,都无法到达清洁的要求。原因在于:当液体流过工件外表时,会构成一层粘性膜。低频时一般该层粘性膜很厚,小颗粒就埋藏在里面,不管超声波的功率(强度)多大,空化气泡都无法与小颗粒触摸,故无法把小颗粒完全除掉;而当超声波频率升高时,粘性膜的厚度就会削减,超声波发生的空化泡就可以触摸到小颗粒,将它们从工件外表脱落。所以,低频的超声波整理大颗粒杂质的效果很好,但整理小颗粒杂质效果就很差。相对而言,高频超声对整理小颗粒杂质就特别有用。

超声波频率的挑选

   一般的来讲,清洗五金、机械、汽摩、紧缩机等职业的清洗多选用28KHZ频率的清洗机。光学光电子清洗、线路板清洗等多选用40KHZ的频率,高频超声清洗机适用于计算机,微电子元件的精细清洗,兆赫超声清洗适用于集成电路芯片、硅片及波薄膜的清洗,能去除微米、亚微米级的污物而对清洗件没有任何损害。而对于一些精细清洗(如液晶体、半导体等)的应用上,运用传统的频不光无法到达清洗的要求,并且还或许形成工件的损害。相当典型的比如就是关于军用电子产品,职业已明文规定不允许运用传统的频率(20~30KHz)的超声波清洗机。其实在一些欧美、日本等发达地区,现已过选用高频清洗机(80KHz或以上频率,有的现已到达200K或400K)使这个问题得到了处理。

    那么为什么高频清洗能防止对工件的损害呢?我们都知道超声波清洗的基本原理是根据液体的空化效应。现实上空化效应的强度直接跟频率有关,频率越高,空化气泡越小,空化强度越弱,且其削弱的程度十分大。举例说,如将25KHz时的空化强度比作1,40KHz时的空化强度则为1/8,到了80KHz时,空化强度就降到0.02。所以假如频率挑选正确,超声波损害工件的问题就不存在了。

    由此可见,超声空化阀值和超声波的频率有密切关系,频率越高,空化阀越高。换句话说,频率低,空化越容易发生,并且在低频状况下液体遭到的紧缩和稀少效果有更长的时间距离,使气泡在溃散前能生长到较大的尺度,增高空化强度,有利于清洗效果。所以低频超声波清洗适用于大部件外表或许污物和清洗件外表结合度高的场合。但易腐蚀清洗件外表,不适宜清洗外表光洁度高的部件,并且空化噪音大。40 KHZ左右的频率,在相同声强下,发生的空化泡数量比频率为20KHZ时多,穿透力较强,宜清洗外表形状杂乱或有盲孔的工件,空化噪音较小,但空化强度较低,适合清洗污物与被清洗件外表结合力较弱的场合。

工业超声波发生器