对超声波清洗机原理由超声波发生器发出的高频振荡信号,通过换能器转换成高频机械振荡而传播到介质--清洗溶剂中,超声波在清洗液中疏密相间的向前辐射,使液体流动而产生数以万计的直径为50-500μm 的微小气泡,存在于液体中的微小气泡在声场的作用下振动。这些气泡在超声波纵向传播的负压区形成、生长,而在正压区,当声压达到一定值时,气泡迅速增大,然后突然闭合。并在气泡闭合时产生冲击波,在其周围产生上千个大气压,破坏不溶性污物而使他们分散于清洗液中,当团体粒子被油污裹着而黏附在清洗件表面时,油被乳化,固体粒子脱离,从而达到清洗件净化的目的。在这种被称之为“空化”效应的过程中,气泡闭合可形成几百度的高温和超过1000个气压的瞬间高压。
超声波清洗机的优点是:超声波清洗效果好,操作简单。人们所听到的声音是频率20-20000Hz的声波信号,20000Hz的声波称之为超声波,声波的传递依照正弦曲线纵向传播,产生大量小气泡 。一个原因是液体内局部出现拉应力而形成负压,压强的降低使原来溶于液体的气体过饱和,而从液体逸出,成为小气泡;另一原因是强大的拉应力把液体“撕开”成一空洞,称为空化。
工艺流程
1、研磨后的清洗
研磨是光学玻璃生产中决定其加工效率和表面质量(外观和精度)的重要工序。研磨工序中的主要污染物为研磨粉和沥青,少数企业的加工过程中会有漆片。其中研磨粉的型号各异,一般是以二氧化铈为主的碱金属氧化物。根据镜片的材质及研磨精度不同,选择不同型号的研磨粉。在研磨过程中使用的沥青是起保护作用的,以防止抛光完的镜面被划伤或腐蚀。研磨后的清洗设备大致分为两种: 一种主要使用有机溶剂清洗剂,另一种主要使用半水基清洗剂。
2、镀膜前清洗
镀膜前清洗的主要污染物是求芯油(也称磨边油,求芯也称定芯、取芯,指为了得到规定的半径及芯精度而选用的工序)、手印、灰尘等。由于镀膜工序对镜片洁净度的要求极为严格,因此清洗剂的选择是很重要的。在考虑某种清洗剂的清洗能力的同时,还要考虑到他的腐蚀性等方面的问题。 频率 超声波清洗机工作频率很低(在人的听觉范围内)就会产生噪音。当频率低于20kHz时,工作噪音不仅变得很大,而且可能超出职业安全与保健法或其它条例所规定的安全噪音的限度。在需要高功率去除污垢而不用考虑工件表面损伤的应用中,通常选择从20kHz到30kHz范围内的较低清洗频率。该频率范围内的清洗频率常常被用于清洗大型、重型零件或高密度材料的工件。 低频通常被用于清洗较小、较精密的零件,或清除微小颗粒。高频还被用于被工件表面不允许损伤的应用。
使用高频可从几个方面改善清洗性能。随着频率的增加,空化泡的数量呈线形增加,从而产生更多更密集的冲击波使其能进入到更小的缝隙中。如果功率保持不变,空化泡变小,其释放的能量相应减少,这样有效地减小了对工件表面的损伤。高频的另一个优势在于减小了粘滞边界层。
空化作用
空化作用就是超声波以每秒两万次以上的压缩力和减压力交互性的高频变换方式向液体进行透射。在减压力作用时,液体中产生真空核群泡的现象,在压缩力作用时,真空核群泡受压力压碎时产生强大的冲击力,由此剥离被清洗物表面的污垢,从而达到精密洗净目的 直进流 超声波在液体中沿声的传播方向产生流动的现象称为直进流。声波强度在0.5W/cm2时,肉眼能看到直进流,垂直于振动面产生流动,流速约为10cm/s。通过此直进流使被清洗物表面的微油污垢被搅拌,污垢表面的清洗液也产生对流,溶解污物的溶解液与新液混合,使溶解速度加快,对污物的搬运起着很大的作用。 加速度 液体粒子推动产生的加速度。对于频率较高的超声波清洗机,空化作用就很不显著了,这时的清洗主要靠液体粒子超声作用下的加速度撞击粒子对污物进行超精密清洗。
超声波清洗机清洗的技术特点
清洗效果好,清洁度高且全部工件清洁度一致。清洗速度快,提高生产效率,不须人手接触清洗液,安全可靠。对深孔、细缝和工件隐蔽处亦可清洗干净。对工件表面无损伤,节省溶剂、热能、工作场地和人工。 超声波清洗方式超过一般以的常规清洗方法,特别是工件的表面比较复杂,象一些表面凹凸不平,有盲孔的机械零部件,一些特别小而对清洁度有较高要求的产品如:钟表和精密机械的零件、电子元器件、电路板组件等,使用超声波清洗都能达到很理想的效果。 超声波清洗的作用机理主要有以下几个方面:因空化泡破灭时产生强大的冲击波,污垢层的一部分在冲击波作用下被剥离下来、分散、乳化、脱落。 因为空化现象产生的气泡,由冲击形成的污垢层与表层间的间隙和空隙渗透,由于这种小气泡和声压同步膨胀,收缩,像剥皮一样的物理力反复作用于污垢层,污垢层一层层被剥离,气泡继续向里渗透,直到污垢层被完全剥离。这是空化二次效应。超声波清洗中清洗液超声振动对污垢的冲击。超声加速化学清洗剂对污垢的溶解过程,化学力与物理力相结合,加速清洗过程。
超声波机
1、 航天、航空——清洗精密零部件。电子线路板,飞机轮毂,刹车系统、空调热交换器,轴承,各种金属件。
2、 铁路——各种闸阀,制动阀,减震器,轴承套件,客车,冷藏车制冷系统的冷凝器,散热器,机车内燃机零、部件,电器零、部件。
3、 汽车、摩托车制造业——缸体,盖,转向机构,减震器及各种机加工零件,底盘,轮毂电泳前的除油、除锈、除氧化皮。
4、 液晶(LCD)制造——LCD基板镀ITO膜前清洗, LCD基片刻蚀,灌注液晶的前道,后道工序清洗。
5、 光学器件——照相机镜头,显微镜,望远镜,眼镜,钟表玻璃,光学透镜的研磨后,镀膜前清洗。
6、 容器类--各种口服液容器,食品玻璃金属容器,化妆品容器类,包装容器类,牙科器具清洗、检验板。
7、 医用器具--内窥镜,手术器械,注射器,试管,生化检验容器,玻璃片的血液,组织液,污物清洗。
8、 中药材有效成份萃取--替代传统的高温水煮萃取工艺,并保护有效成份。
9、 电子制造、通讯、计算机——SMT贴片,PCB板焊接后的助焊剂,杂质清洗。
10、 微电子——单晶硅片,集成电路制造的工序过程清洗。
龙门机械臂超声波清洗机是一种利用机械臂控制超声波清洗的设备。它采用龙门结构,具有、高稳定性和率的特点。该机械臂可通过编程控制,实现自动化的清洗过程。 超声波清洗是一种利用超声波振动产生的高频波动来清洗物体表面的技术。超声波的振动能够产生微小的气泡,在液体中迅速扩大和破裂,从而产生强烈的冲击力和刷洗效果,有效去除物体表面的污垢和油脂。
龙门机械臂超声波清洗机将超声波发生器和机械臂相结合,可以根据清洗需求控制机械臂的动作和超声波的工作参数。它可以用于清洗各种形状和大小的物体,如金属零件、玻璃器皿、塑料制品等。
龙门机械臂超声波清洗机在工业生产中具有广泛的应用。它能够提高清洗效率和质量,减少人工操作,降低劳动强度。同时,它还可以实现清洗过程的自动化和智能化,提高生产线的整体效率和竞争力。