超聲波清洗技術(shù)的核心機(jī)制是利用換能器將超聲頻源的能量轉(zhuǎn)換為機(jī)械振動(dòng),進(jìn)而將這種振動(dòng)能量傳遞至清洗槽中的液體。超聲波通過(guò)清洗槽壁輻射進(jìn)入清洗液中,引發(fā)槽內(nèi)液體中微小氣泡的振動(dòng)。在超聲波的作用下,這些氣泡經(jīng)歷生長(zhǎng)與崩潰的過(guò)程,即所謂的空化現(xiàn)象??栈乃查g釋放出的能量足以破壞污垢與被清洗物體表面之間的粘附力,導(dǎo)致污垢層疲勞并最終脫落。此外,氣泡的振動(dòng)還起到了物理擦洗的效果,增強(qiáng)了清潔效果。
(超聲波清洗原理圖,圖片來(lái)源于網(wǎng)絡(luò))
超聲波清洗通常配合兩種主要類型的清洗劑:化學(xué)清洗劑和水基清洗劑?;瘜W(xué)清洗劑通過(guò)化學(xué)作用來(lái)分解污垢,而超聲波清洗則通過(guò)物理作用增強(qiáng)清洗效果。兩者的結(jié)合能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)物體表面的全面深度清洗,無(wú)論是頑固的污漬還是復(fù)雜的幾何結(jié)構(gòu)都能得到有效處理。
在超聲波清洗中,頻率的選擇至關(guān)重要。較低頻率的超聲波(通常低于60KHz,尤其是20-40KHz范圍內(nèi))能產(chǎn)生更強(qiáng)烈的空化效應(yīng)。具體來(lái)說(shuō),20KHz左右的頻率適合清洗大型部件以及污垢與表面結(jié)合緊密的情況,盡管伴隨的噪音較大,但空化強(qiáng)度高,能有效去除頑固污漬。相比之下,40KHz左右的頻率產(chǎn)生更多的空化氣泡,但單個(gè)氣泡的破裂強(qiáng)度較低,噪音較小,特別適用于表面細(xì)節(jié)豐富、盲孔多或污物與表面結(jié)合力較弱的精細(xì)工件,具有更強(qiáng)的穿透能力和溫和的清洗效果。
綜上所述,超聲波清洗技術(shù)結(jié)合了物理與化學(xué)雙重作用,通過(guò)精心選擇的清洗劑和適當(dāng)?shù)念l率設(shè)置,能夠高效、細(xì)致地清洗各種類型的物體和污漬,尤其在工業(yè)清洗領(lǐng)域展現(xiàn)出顯著的優(yōu)勢(shì)。
超聲波使得清洗液中的氣泡周期性地膨脹和收縮,當(dāng)氣泡崩潰時(shí),會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的局部沖擊波,這種力量能夠有效地?fù)羲楹蛣冸x附著在物體表面的污垢顆粒。此圖有助于更直觀地理解超聲波清洗的強(qiáng)大清潔能力。