超聲波清洗是現(xiàn)在工業(yè)中有效和不可缺少的清洗手段，超聲波清洗器是利用超聲波的化學(xué)清洗劑與空化作用結(jié)合，對(duì)工件進(jìn)行清洗的儀器。首先靠清洗劑化學(xué)作用對(duì)污物進(jìn)行滲透，溶解，然后在通過超聲波空化作用的產(chǎn)生的沖擊力將物體表面的污物層剝離，對(duì)之進(jìn)行攪拌、分散、乳化并防止已脫離物件表面的污物重新附著在物體上。

清洗液

選用合適的清洗液，對(duì)于超聲波清洗效果具有很大影響。由于超聲波清洗的原理主要是空號(hào)作用，所以選擇清洗液時(shí)除了依據(jù)制件本身的材料，油垢或機(jī)械雜質(zhì)的主要組成外。還必須考慮選擇的清洗液粘度要小，表面張力要小，以利于清洗液的空化。在清洗質(zhì)量要求嚴(yán)格的情況下，還常常采用幾種不同的清洗液，分槽或一次進(jìn)行超聲波清洗，而每種清洗液的作用各有不同。

如光學(xué)零件的清洗先采用了三氯乙烯，氫氧化鈉水溶液，合成洗滌劑，水和酒精等各種清洗液。

清洗方式

最常見的超聲波清洗形式是槽內(nèi)浸沒洗，即將制件浸沒盛有清洗液的超聲波清洗槽內(nèi)，超聲波換能器產(chǎn)生的超聲振動(dòng)由清洗槽底輻射至清洗液內(nèi)進(jìn)行清洗。這對(duì)于中小型制件尤為適宜。對(duì)于尺寸和重量都較大的制件可采用局部清洗法，即將制件局部侵入清洗液進(jìn)行清洗，待清洗完畢后再將未經(jīng)清洗的部分侵入清洗液進(jìn)行清洗，直到完全洗遍。

另一種方法是根據(jù)大型制件的形狀和局部清洗的部位要求，將超聲波換能器設(shè)計(jì)成特殊形狀來實(shí)現(xiàn)局部清洗。對(duì)于清洗要求嚴(yán)格的制件采用幾種不同清洗液，分槽依次進(jìn)行超聲波清洗。此外，還可與其它清洗方法配合清洗，如電子元件的清洗是加熱浸洗和超聲波清洗配合使用。對(duì)于油脂特稠，特厚的制件，也常常先用加熱浸洗或高溫噴洗，然后在用超聲波清洗的多步清洗法。對(duì)于幾何形狀過分復(fù)雜，如有大小不等的孔穴凹角的制件，可采用多頻率清洗，即在幾種不同的超聲波頻率作用下進(jìn)行清洗。

清洗頻率

引入清洗液的超聲振動(dòng)頻率，對(duì)于超聲波清洗的效果有很大影響，這是由于超聲波頻率獨(dú)有空化作用影響很大的緣故。一般采用20KHz左右。在20KHz左右空化作用易于產(chǎn)生，清洗效果較為明顯。但對(duì)于表面光潔度要求很高，具有較小直徑的孔或狹縫的制件，宜用波長(zhǎng)較短、能量集中的高頻清洗機(jī)清洗，有時(shí)頻率可達(dá)800KHz左右。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)度也較弱，清洗效率較低，而且由于高頻的方向性而產(chǎn)生的“陰影”區(qū)使制件的有些部位清洗不到。在使用無頻率跟蹤的超聲波清洗裝置是，需要經(jīng)常調(diào)節(jié)發(fā)生器的頻率旋鈕，使其輸出信號(hào)的頻率與換能器的固有振動(dòng)頻率保持一致，此時(shí)空化較強(qiáng)，在透明的清洗液中可以看到有很多白色聚流，以手探試，有如針刺感覺。

清洗溫度

由于清洗液的空化作用與其溫度有關(guān)，溫度升高有利于空化，但隨之蒸氣壓也相應(yīng)增加，超過一定的溫度反而使空化作用降低，因此必須保持一定的溫度范圍，如水溶劑清洗液一般在45℃左右，三氯乙烯清洗液在75℃左右，水則為60℃左右，對(duì)于易蒸發(fā)依然的清洗液不宜溫度太高。

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)，時(shí)間太短不能達(dá)到清洗的質(zhì)量要求。但時(shí)間太長(zhǎng)不止效率低，而且由于制件表面發(fā)生空化腐蝕而影響質(zhì)量。油污嚴(yán)重，形狀復(fù)雜的制件清洗時(shí)間長(zhǎng)一些。具有各類鍍層的制件，鋁及鋁合金制件清洗時(shí)間不宜過長(zhǎng)。表面光潔度較好的制件一般情況下油污相對(duì)小些，清洗時(shí)間也不宜過長(zhǎng)，具體清洗時(shí)間的確定必須經(jīng)過實(shí)驗(yàn)而定。

清洗物件

為了提高清洗效果，保證超聲波清洗裝置的正常使用，被清洗的制件在清洗槽內(nèi)的位置是值得注意的。

①避免將制件直接壓在超聲振動(dòng)的輻射面上，以致輻射面不能發(fā)生預(yù)期的振動(dòng)，而使清洗裝置達(dá)不到正常的工作狀態(tài)。這對(duì)于重量較大的制件尤為重要。制件應(yīng)采用專門的工具掛于清洗槽內(nèi)并盡量接近輻射面。

②須將重點(diǎn)清洗部位對(duì)準(zhǔn)超聲源。

③應(yīng)考慮被洗下的污物能順利地排出清洗槽。

④要便于清洗液在清洗槽內(nèi)對(duì)流，在采用清洗液循環(huán)使用和不斷補(bǔ)充時(shí)，進(jìn)液速度不宜太快，否則由于補(bǔ)入的清洗液內(nèi)含氣較多，會(huì)減弱空化作用。

⑤對(duì)于盲孔的清洗，應(yīng)先在盲孔內(nèi)灌滿清洗液，然后將盲孔向下對(duì)準(zhǔn)超聲源，在清洗過程中，必須一直保持孔內(nèi)充滿清洗液，才能取得明顯的效果。

⑥有些制件采用超聲波清洗時(shí)應(yīng)先退磁，否則殘存的鐵屑不易消除。

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