欢迎访问深圳市东信高科自动化设备有限公司官网!

高新技术企业ISO9001

您当前的位置 :主页 > 新闻中心 > 疑难解答 >

联系我们Contact Us

深圳市东信高科自动化设备有限公司

联系人:胡经理

电话:137-2341-6766

座机:0755-33878727

邮箱:weld@tonsontec.net

地址:深圳市宝安区福海街道展城社区景芳路亿欧国际科技园B栋

超声波清洗机工艺参数选择

2021-07-21 10:24
超声波清洗机的工艺参数选择主要是指清洗液的选择及配制,超声波清洗的方式,清洗液的温度,超声波的频率,超声波的功率密度以及清洗时间等因素的选择。

选用合适的清洗液,对于超声波清洗效果具有很大影响。由于超声波清洗的机理主要是空化作用,所以选择清洗液时除了依据制体本身的材料,油垢或机械杂质的主要组成外,还必须考虑选择的清洗液粘度要小,表面张力要小,以利于清洗液的空化。在清洗质量要求严格的情况下,还常常采用几种不同的清洗液,分槽或依次进行超声波清洗,而每种清洗液的作用各有不同,如光学零件的清洗先后采用了三氯乙烯,氢氧化钠水溶液,合成洗涨剂,水和酒精等多种清洗液,又如半导体器件的清洗采用了丙酮,1*混合清洗液,2*混合清洗液和去离子水等等。经多种清洗液的多次清洗,制件表面达到了预期的效果。

最常见的超声波清洗形式是槽内浸洗,即将制件浸入盛有清洗液的超声波清洗槽内,超声波换能器产生的超声振动由清洗槽底幅射至清洗液内进行清洗。这对于中小型制件尤为适宜。对于尺寸和重量都较大的制件可采用局部清洗法,即将制件局部浸入清洗液进行清洗,待清洗完毕后再将未经清洗的部分浸入清洗液进行清洗,直至完全洗遍。另一种方法是根据大型制件的形状和局部清洗的部位要求,将超声波换能器设计成特殊形状来实现局部清洗。对于清洗要求严格的制件采用几种不同清洗液,分槽依次进行超声波清洗。此外,还可与其它清洗方法配合清洗,如电子元件的清洗是加热浸洗和超声波清洗配合使用。对于油脂特稠,特厚的制件,也常常先用加热浸洗或高温喷洗,然后再用超声波清洗的多步清洗法。对于几种形状过分复杂,如有大小不等的孔穴凹角的制件,可采用多频率清洗,即在几种不同的超声波频率作用下进行清洗。

引入清洗液的超声振动频率,对于超声波清洗的效果有很大影响,这是由于超声波频率对于空化作用影响很大的缘故。一般采用20KHz左右。在20KHz左右空化作用易于产生,清洗效果较为明显。但对于表面光洁度要求很高,具有较小直径的孔或狭缝的制件,宜用波长较短、能量集中的高频超声波清洗,有时频率可达800KHz左右。但高频的超声振动在清洗液中衰减较大,作用距离较短,空化强度也较弱,清洗效率较低,而且由于高频的方向性而产生的“阴影”区使制件的有些部位清洗不到。在使用无频率跟踪的超声波清洗装置时,需要经常调节发生器的频率旋钮,使其输出信号的频率与换能器的固有振动频率保持一致,此时空化最强,在透明的清洗液中可以看到有很多白色聚流,以手探试,有如针刺感觉。

为了提高超声波清洗效率,往往采用较高的功率密度。但太高的功率密度会由于空化作用太强而引起对制件表面的侵蚀(即空化腐蚀),使制件受损,这对于具有各类镀层或铝及铝合金制件尤为突出。过分的提高功率密度还由于饱和作用也无效果。对于油污严重、形状复杂,有深孔盲孔的制件,要求清洗槽较深,清洗液粘度较大,并选用较大的功率密度,高频超声清洗的功率密度也较大,在以水或酒精等清洗漂洗时功率密度可以取小些。

由于清洗液的空化作用与其温度有关,温度升高有利于空化,但随之蒸气压也相应增加,超过一定温度反而使空化作用降低。因此必须保持一定的温度范围,如水溶剂清洗液一般在45℃左右,三氯乙烯清洗液在75℃左右,水则为60℃左右,对于易蒸发易燃的清洗液不宜温度太高。

超声波清洗的效果和质量与超声波清洗的时间有关,时间太短不能达到清洗的质量要求。但时间太长不仅效率低,而且由于制件表面发生空化腐蚀而影响质量。油污严重,形状复杂的制件清洗时间宜长一些。具有各类镀层的制件,铝及铝合金制件清洗时间不能过长。表面光洁度较高的制件一般情况下油污相对少些,清洗时间也不宜过长,具体清洗时间的确定须经过实验而定。

为了提高清洗效果,保证超声波清洗装置的正常使用,被清洗的制件在清洗槽内的位置是值得注意的。首先应避免将制件直接压在超声振动的辐射面上,以致辐射面不能发生预期的振动,而使清洗装置达不到正常的工作状态。这对于重量较大的制件尤为重要。制件应采用专用工具悬挂于清洗槽内并尽量接近辐射面。第二,须将重点清洗部位对准超声源。第三,应考虑被洗下的污物能顺利地排出制件。第四,要便于清洗液在清洗槽内对流。在采用清洗液循环使用和不断补充使用的方法时,进液速度不宜太快,否则由于补入的清洗液内含气较多,会减弱空化作用。

对于盲孔的清洗,应先在盲孔内灌满清洗液,然后将盲孔向下对准超声源,在清洗过程中,必须一直保持孔内充满清洗液,才能取得显著效果。

超声波清洗槽应避免撞击和急冷急热,以免损坏其与换能器的连接。有些制件采用超声波清洗时应先退磁,否则残存的铁屑不易消除。

超声波清洗质量的检查如同其它清洗方法一样,主要检查经清洗后的制件表面的污垢残存物。