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超声波清洗应用的新发展

2021-07-22 17:01
超声波清洗是利用超声波能进行清洗的一项清洗技术,最早出现于20世纪30年代。对其进行广泛的研究和应用已有几十年的历史。近年来,对超声波清洗的理论研究也更加深入和透彻,针对超声波清洗的机理研究不断细化,并出现了一些针对空化声场的计算机模拟方法。超声波清洗的核心部件———超声换能器在理论研究上也更为深入,完善了换能器在各种负载下的特性研究。随着超声波清理论和技术的进步与完善,其应用日益扩大,超声波清洗目前已广泛地用于工业的各个方面。在我国,随着工业的快速发展,尤其是制造业的发展以及对生产过程的环保要求力度的加大,超声波清洗的应用也有新的特点出现。
超声波清洗
 

超声波清洗应用的新发展
 

随着应用范围的扩大,超声波清洗技术也有了新的发展。传统的超声波清洗设备由于自动化程度不高而难以保证零件清洗的均匀性,近年来逐渐出现了自动化程度高、灵活性强的自动化超声波清洗设备。不但实现了超声波清洗的自动化控制和批量作业,还稳定了清洗工艺、提高了清洗质量。这类超声波清洗设备将超声波清洗和化学清洗、漂洗、脱水、烘干等工艺结合,因而有非常高的清洗效率。在传动、烘干、清洗方面通常使用PLC控制,实现了清洗过程的全自动化。
 
《中国清洗行业ODS的整体淘汰计划》的实施,清洗行业以前所沿用的ODS有机溶剂将被逐步禁止使用。碳氢溶剂由于拥有众多优点且经济环保而流行起来。但碳氢溶剂闪点限制了其在超声波清洗方面的应用,在超声波清洗领域引入超声波碳氢真空清洗,不但克服了碳氢溶剂的缺点,又达到了环保的目的。而且在真空状态下进行超声波碳氢清洗还能强化清洗作用,提高清洗效果并达到较高的自动化程度。超声波碳氢真空清洗已成为今后环保型超声波清洗的发展方向。
 
近年来还出现了超声波清洗的一种特殊应用-超声波除垢。超声波除垢主要是利用超声波强声场处理流体,使流体中成垢物质在超声场的作用下的物理形态和化学性能发生一系列变化,使之分散、粉碎、松散、松脱而不易附着管、器壁形成积垢。作为超声清洗的特殊应用,超声防垢广泛应用在锅炉、热交换装置和管道防垢、除垢领域。
 
此外还提出了超声波清洗的一种新方法———超声振动清洗方法,这是一种无需清洗液且有别于常规超声波清洗机理的超声波振动清洗方法。这种方法利用超声波在固体介质中传播时能引起介质质点极大的加速度和作用力这一特点,将超声波经变幅杆与振动头传送给被清洗工件,从而使工件介质质点在平衡位置高速振动,致使污物被振松而脱离工件,从而达到清洗目的。目前该超声波振动清洗装置已用于显像管自动生产线上。

在应用方面,超声波清洗特有的清洗优势也促进了超声波清洗在更广泛的领域中得到 应用并在国民经济建设中发挥了越来越重要作用。 超声波清洗在正朝着复合、环保、高效和自动化的方向发展,超声波清洗已成为工业制造过程中不可缺少的一项关键技术。