机械五金零件超声波清洗机
在机械制造过程中，五金工件在油漆、电镀、热处理、防锈、装配前，以及装配过程中都需要清洗，清洗是多种工艺过程中反复进行的一项工序，清洗质量直接关系到机械产品的加工性能以及产品的整体性能。常规清洗方法有刷洗、浸洗、电解清洗、喷淋清洗、高压喷洗、气相清洗等，存在工人劳动强度大、清洗质量不稳定、效率较低等缺点。超声波清洗作为一种先进、高效的现代清洗技术，在机械五金行业正越来越得到广泛的应用。近年来国内生产的超声波清洗机的种类和数量急剧增加，超声波清洗技术也在不断地发展和提高。
超声波的特征
超声波是指频率高于20KHz的声波，与普通声波相比，它波长很短，频率很高。超声波具有如下特征：（1）超声波可在气体、液体、固体、固熔体等介质中有效传播；（2）超声波可传递很强的能量；（3）超声波会发生反射、干涉、叠加和共振现象；（4）超声波在液体介质中传播时，可在界面上产生强烈的冲击和空化现象。
机械五金零件超声波清洗原理
五金零件在专用超声波清洗机中进行，超声波清洗机主要由超声波发生器、换能器和清洗槽组成，如图所示。超声波发生器与换能器由电缆联结。换能器通常均匀地固定在清洗槽的底部，有时也可装在清洗槽的侧面。清洗槽中装有清洗液，被清洗的工件悬挂在清洗液中，对小工件可用吊篮盛放，工件可固定在某一位置，也可上下移动或摆动。清洗槽通常用不锈钢制成。
超声波清洗原理是：超声波发生器所发生的高频电气振荡信号，通过换能器转换成高频机械振动（即超声波振动），超声波通过清洗槽壁向清洗液辐射，并将超声波具有的高能量传递到工件表面污垢中，并造成污垢的解离分散。同时在超声场作用下，达到一定声强和频率时，清洗液中产生大量气泡。这些气泡在超声波作用下反复振动，气泡会迅速增长，然后突然破裂（闭合）。在气泡闭合时产生冲击波，在气泡周围产生几十到几百MPA的压力及局部高温，这种物理现象称超声空化。空化所产生的巨大冲击力能剥离工件表面的污垢或使污垢裂缝出现空隙，之后另一些空化气泡群钻入裂缝作振动，继续不断冲击，最终使污垢迅速剥落，使工件表面达到清洁。另外，超声波振动又起加快溶解污垢的作用，而且也起到搅拌作用。因此，超声波清洗作用包括超声波本身具有的能量作用，超声空化时产生的能量作用以及超声波对清洗液的搅拌流动作用等，从而达到对五金工件清洁净化的目的。
超声波清洗特点
由超声波的清洗原理可知，只要工件浸到声场存在的地方，都具有清洗作用。相比其他清洗方式，超声波清洗显示出巨大的优越性。尤其在专业化、集团化的生产企业中，已逐步用超声波清洗取代了传统的浸洗刷洗、压力清洗、蒸汽清洗等工艺方法。超声波清洗的高效率和高清洁度，主要得益于超声空化效应。所以很容易将带有复杂外形、内腔和细孔的五金零部件清洗干净，对一般的除油、防锈、磷化等工艺过程，在超声波作用下只需2-3min即可完成，其速度比传统方法可提高几倍到几十倍，清洁度也能达到高标准。这在许多对产品表面质量和生产效率要求较高的场合，更突出地显示了用其他清洗方法难以达到或不可取代的优势。具体归纳超声波清洗优点是：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；无需人手接触清洗液，安全可靠；对深孔、细缝和工件隐蔽处亦可清洗干净；工人劳动强度大大降低（特别是大批量的小工件或部件）。
