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超声波清洗机频率的选择

2021-12-21 15:15
 
使用工业超声波清洗机对零件的有效清洁,取决于将系统频率与要清洁的零件和要去除的材料相匹配。低频可为具有坚硬表面的坚固部件和重度污染提供高能量清洁。中频清洁适用于更脆弱的组件,但系统仍然可以去除大量表面污垢。对于最精密的部件,使用最高频率可确保清洁动作不会损坏部件。
 

超声波频率如何影响清洁结果
 

超声波清洗取决于清洗液中微小气泡的产生。这些空化气泡由换能器产生,将高频电信号转换成声波,通过清洗槽传播。低频波会产生较大的、充满活力的气泡,提供强大的擦洗作用。更高的频率会产生更小的气泡,从而实现更温和的清洁。将超声波频率与清洁应用相匹配,可提供足够的清洁能力,以去除待清洁部件表面的污染物,同时不损坏底层材料。
 
如果选择的频率太高,较小的空化气泡的温和清洁作用将需要更长的时间来清除待清洁部件的表面污垢。如果超声波频率太低,大气泡的强力擦洗会损坏零件。大而高能的空化气泡会导致零件表面出现点蚀,并会损坏微结构,例如半导体元件上的微结构。镜片等涂层部件的表面可能会被腐蚀,沉积在金属部件上的保护膜可能会被去除。选择正确的频率可以快速彻底地清洁表面未损坏且结构完整的部件。
 

如何选择最佳频率以获得最佳清洁性能
 

超声波清洗的低频通常低于 40 kHz。典型的清洁频率为 26 kHz 和 38 kHz。这些频率适用于具有严重污染和坚硬表面的金属、玻璃或瓷器部件。要清洁的零件包括被油和油脂污染的发动机零件、未镀膜的玻璃部件、涂有生产残留物的珠宝和一些医疗设备。中频范围为 40 kHz 至 200 kHz,典型频率包括 78 kHz、100 kHz、130 kHz 和 160 kHz。具有较软表面、耐磨涂层和实心微结构的部件适合在这些频率下进行清洁。此类零件包括硬盘驱动器、太阳能电池、LCD 以及由陶瓷或铝制成的零件。以中频运行的超声波系统可为各种不易损坏的部件提供快速而彻底的清洁。必须以 200 kHz 至 MHz 范围的频率清洁最精密的部件。典型频率为 200 kHz、430 kHz、950 kHz 和 1.6 MHz。最高频率通过能量很小的空化气泡提供非常温和的清洁。要在这些频率下清洁的零件具有柔软的表面、精致的涂层,或者它们包括易碎的微结构,清洁可能会损坏这些结构。小气泡彻底清洁光污染,频率适用于半导体元件、硅片、LED 和精密医疗器械等部件。