超聲波清洗是一種高效的清洗方法,通過(guò)正確選擇超聲波的功率和頻率,可以更好地滿足不同清洗對(duì)象和要求。在超聲波清洗中,合理的聲學(xué)參數(shù)、物理手段以及適宜的清洗液都是取得潔凈產(chǎn)品的關(guān)鍵。
超聲功率選擇
清洗槽內(nèi)的超聲功率直接決定聲場(chǎng)中的聲強(qiáng)大小,進(jìn)而影響到空化效果。選擇適當(dāng)?shù)某暪β适谴_保清洗效果的關(guān)鍵。
根據(jù)清洗對(duì)象的不同,可以參考以下經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù):
清洗光學(xué)玻璃液晶制品,建議超聲功率為10~20W/L;
清洗精密儀表構(gòu)件,適宜選擇20~25W/L的功率;
清洗金屬?zèng)_壓件,建議超聲功率為25~30W/L;
清洗粉末冶金件精鑄件,超聲功率可選擇30~35W/L;
對(duì)于注塑器件,由于構(gòu)件復(fù)雜,本身吸聲,超聲功率在35W/L以上。
超聲功率的選擇需根據(jù)工件材質(zhì)、形狀、清洗液性質(zhì)、工藝等多方面進(jìn)行綜合考慮。功率過(guò)低可能導(dǎo)致清洗效果差,功率過(guò)大則可能對(duì)工件表面產(chǎn)生蝕點(diǎn)和空化腐蝕,因此需要謹(jǐn)慎選擇以確保清洗效果。
頻率選擇
超聲波清洗的頻率選擇一般在20~40 kHz和68~120 kHz的范圍內(nèi)。在低頻率段形成的空化氣泡半徑較大,崩塌時(shí)力度強(qiáng),適合去除較大的3~5um的污物粒子。頻率越高,空化所需的聲強(qiáng)越大,空化氣泡形成越細(xì)密而均勻。
低頻段適用于清洗大的工件表面及污物與清洗件表面結(jié)合強(qiáng)度高的場(chǎng)合,但不易穿透深孔和表面形狀復(fù)雜的部件。高頻段的空化強(qiáng)度相對(duì)“溫和”,噪聲較小,適合清洗形狀復(fù)雜、有狹縫、深孔、盲孔等部件。
在實(shí)際工作中,根據(jù)不同工件的需求,可選擇不同的頻率:
粉末冶金件如磁芯、磁環(huán),選擇頻率為20~25 kHz;
粗加工金屬零部件如汽車輪汽缸組件等大型零件,選擇頻率為25~28 kHz;
對(duì)于鐘表零件精密沖壓件,適合選擇頻率為40 kHz;
對(duì)于光學(xué)玻璃、低檔液晶器件,適合選擇頻率為68~120 kHz。
目前,超聲波清洗工藝中常采用多頻率的方法,通過(guò)在清洗過(guò)程中使用不同頻率進(jìn)行粗洗和精洗,有利于提高清洗質(zhì)量與生產(chǎn)效率。