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超声波清洗技术的原理和应用 2018-06-19 10:59:55
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超声波清洗设备领航者—Pikes

Pikes超声波设备有限公司是专业从事超声波清洗设备15年的业内龙头企业。超声波技术应用领航者。自1998年注册至今,公司生产的各类家用、商用、医疗、工业用超声波清洗机,产品质量过硬,通过了各类世界性质专业标准 RoHS[1] FCC[2] ,以及CE等以及各类国家标准。产品在世界各大洲及国家自由贸易不受限制,符合各式国际苛刻技术标准。得到了众多合作厂商以及广大使用顾客的好评,产品覆盖全国,并且远销世界各地德、日、法、美、英、尼日利亚、加拿大、荷兰、……等各个国家。  

超声波清洗原理:

超声波清洗机原理主要是将换能器。(现存两种换能器,一种是磁力换能器,由镍或镍合金制成;一种压电换能器,由锆钛酸铅或其他陶瓷制成。将压电材料放入电压变化的电场中时,它会发生变形,这就是所谓的'压电效应'。相对来说,磁力换能器是用会在变化的磁场中发生变形的材料制成的。)将功率超声频源的声能,并且要转换成机械振动,通过清洗槽壁使之将槽子中的清洗液辐射到超声波。由于受到辐射的超声波,使之槽内液体中的微气泡能够在声波的作用下从而保持振动。当声压或者声强受到压力到达一定程度时候,气泡就会迅速膨胀,然后又突然闭合。在这段过程中,气泡闭合的瞬间产生冲击波,使气泡周围产生10,000 psi的压力及20,000 °F (11,000 °C)的高温 ,并在其爆裂的瞬间冲击波会迅速向外辐射。这种现象被称之为空化作用。单个空化泡所释放的能量很小,但每秒钟内有几百万的空化泡同时爆裂,累计起来的效果将是非常强烈的。

利用空化作用对污垢的直接反复冲击。 一方面破坏污物与清洗件表面的吸附,另一方面能引起污物层的疲劳破坏而被驳离,气体型气泡的振动对固体表面进行擦洗,污层一旦有缝可钻,气泡立即“钻入”振动使污层脱落,由于空化作用,两种液体在界面迅速分散而乳化,当固体粒子被油污裹着而粘附在清洗件表面时,油被乳化、固体粒子自行脱落,超声在清洗液中传播时会产生正负交变的声压,形成射流,冲击清洗件,同时由于非线性效应会产生声流和微声流,而超声空化在固体和液体界面会产生高速的微射流,所有这些作用,能够破坏污物,除去或削弱边界污层,增加搅拌、扩散作用,加速可溶性污物的溶解,强化化学清洗剂的清洗作用。由此可见,凡是液体能浸到且声场存在的地方都有清洗作用,其特点适用于表面形状非常复杂的零件的清洗。尤其是采用这一技术后,可减少化学溶剂的用量,从而大大降低环境污染。

  

超声波清洗机的应用

  在所有的清洗方式中,超声波清洗是效率最高、效果最好的一种,之所以超声波清洗能够达到如此的效果,是与它独特的工作原理和清洗方法密切相关的。我们知道,在生产和生活当中,需要清洁的东西很多,需要清洗的种类和环节也很多,如:物件的清除污染物、疏通细小孔洞、常见的手工清洗方法对异型物件以及物件隐蔽处无疑无法达到要求,即使是蒸汽清洗和高压水射流清洗也无法满足对清洁度较高的需求,超声波清洗对物件还能达到杀灭细菌、溶解有机污染物、防止过腐蚀等,因此,超声波清洗被日益广泛应用于各行各业:⑴机械行业:防锈油脂的去除;量具的清洗;机械零部件的除油除锈;发动机、化油器及汽车零件的清洗;过滤器、滤网的疏通清洗等。⑵表面处理行业:电镀前的除油除锈;离子镀前清洗;磷化处理;清除积炭;清除氧化皮;清除抛光膏;金属工件表面活化处理等。⑶仪器仪表行业:精密零件的高清洁度装配前的清洗等。⑷电子行业:印刷线路板除松香、焊斑;高压触点等机械电子零件的清洗等。 ⑸医疗行业:医疗器械的清洗、消毒、杀菌、实验器皿的清洗等。

⑹半导体行业:半导体晶片的高清洁度清洗。⑺钟表首、饰行业:清除油泥、灰尘、氧化层、抛光膏等。⑻化学、生物行业:实验器皿的清洗、除垢。

⑼光学行业:光学器件的除油、除汗、清灰等。⑽纺织印染行业:清洗纺织锭子、喷丝板等。⑾石油化工行业:金属滤网的清洗疏通、化工容器、交换器的清洗等。产品特点

超声波清洗效果及相关参数:

  a.清洗介质:采用超声波清洗,一般有两种清洗剂:化学清洗剂和水基清洗剂。清洗介质是化学作用,而超声波清洗是物理作用,两种作用相结合,以对物体进行充分、彻底的清洗。 b.功率密度:超声波的功率密度越高,空化效果越强,速度越快,清洗效果越好。单对于精密的、表面光洁度甚高的物体,采用长时间的高功率密度清洗会对物体表面产生“空化”腐蚀。 c.超声波频率:超声波频率越低,在液体中产生空化越容易,作用也越强。频率高则超声波方向性强,适合于精细的物体清洗。d.一般来说,超声波在室温30℃~40℃时空化效果最好。清洗剂则温度越高,作用越显著。通常实际应用超声波清洗时,采用30oС~90oС的工作温度。

超声波清洗机类型:

1:家用型小巧精致,内胆尺寸从150 x 85 x 65 mm ( L x W x H ) 到330 x 310 x 190 mm ( L x W x H )不等,适用与碟片、小五金、珠宝、手表、项链、耳环、戒指、手镯、硬币、眼镜、太阳眼镜、打印机墨头、假牙、梳子、牙刷,果蔬清洗、等各类不限拘泥的方式让,您的生活,真正的由内至外焕然一新。产品质量过硬,可经受抗衰测试。



    

  2:医用型因为公共卫生环境下特殊的性质,结合行业特点,针对各种五金、塑胶等非一次性医疗器械用品在  使用的过程中,都会粘附一些血清、蛋白、油脂及各种病菌等污质。这些物质粘附在用品的管内外壁及复杂的结构里(尤其是不易手工清洗的内表面),用传统的方法很难彻底处理干净,再次重复使用会使病菌交叉感染。为了能解决这一难题,特研制医用超声波清洗机,使各种医疗器械用品在使用之后经过超声清洗设备清洗、消毒处理,保证医疗用品的干净、安全。(由于空化效应形成会产生声波压力和热效应,故可对细菌,特别是链状细菌进行打击,达到杀菌消毒的作用),主要适用于医院、手术室、供应室、内镜诊室、化验室、检验室、牙科、消毒供应中心,献血中心等器械的清洗可根据用途,选择型号。可根据要求定制,增加臭氧装置,增加加热装置,达到完美消毒杀菌效果。图例为PikesPS-40高频震头医用机械清洗机

  3:商用型针对各类眼镜店,珠宝店,手表店铺,碟片店等经常使用清洗一些行业特殊性,研发特制出商用型超声波清洗机,高效率,节能环保。推出数码性高端型号,全不锈钢完美结构,耐用,质感十足。可以增加各类原配配件,清洗篮,表链支撑,CD碟支撑等配件。  

  4:工业型针对各类模具,电子,塑胶,五金的特殊要求,修改结构尺寸,增加内胆尺寸,增减功率,完成各类可加热,添加回路循环使用溶解液,臭氧,各类添加剂等等。

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图为单槽式工业用KS-1030超声波清洗机



  KS-1030型号标准详细规格:
清洗槽工作尺寸:500*406*500MM
清洗机外型尺寸:710*586*720mm
清洗槽容量:101L
清洗槽钢材:SUS304
内槽表面处理:表面电镀硬铬处理(20+微米)
清洗机外壳钢材:SUS304
超音波频率:28KHz/40KHz
超音波震子数量:30枚
超音波输入功率(最大):1500W
超音波发生器:分体式
发热设备功率:4.5KW
清洗槽电源要求:AC 220V/240V

超声波技术应用不拘于形,可根据顾客需求定做。欢迎来电咨询

超声波机使用事项

  ⑴超声波清洗机电源及加热器电源必须有良好接地装置。

  ⑵超声波清洗机严禁无清洗液开机,即清洗缸没有加一定数量的清洗液,不得开超声波开关。

  ⑶有加热设备的清洗设备严禁无液时打开加热开关。

  ⑷禁止用重物(铁件)撞击清洗缸缸底,以免能量转换器晶片受损。

  ⑸超声波发生器电源应单独使用一路220V/50Hz电源并配装2000W以上稳压器。

  ⑹清洗缸缸底要定期冲洗,不得有过多的杂物或污垢。

  ⑺每次换新液时,待超声波起动后,方可洗件。


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判断超声波清洗机的故障

  1、超声波清洗机打开电源开关,指示灯不亮,没有超声输出。

  原因: A.电源开关损坏,没有电源输入B.保险丝ACFU熔断。

  2、超声波清洗机打开电源开关后,指示灯亮,但没有超声波输出。

  原因: A.换能器与超声波功率板的连接插头松脱B.保险丝DCFU熔断 C.超声功率发生器故障D.换能器故障。

  3、超声波清洗机直流保险丝DCFU熔断。

  原因: A.整流桥堆或功率管烧毁B.换能器故障。

  4、超声波清洗机打开电源开关后,机器有超声波输出,但清洗效果未如理想。

  原因: A.清洗槽内清洗液液位不当B.超声波频率协调没有调好 C.清洗槽内液体温度过高或过低D.清洗液选用不当E.超声波发生器老化。


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超声波清洗机的日常维护、保养、注意事项

  1、电源:使用合符设备规格的电源及电源线,用户方的电源回路中必需装设专用于清洗机的空气开关以在需要的时侯切开清洗机电源; 

  2、接地线:本司生产清洗机机体及发生器都会在其电源引线上配有专用的接地线,并有明区分于其它电线的特征,因为本设备与水、腐蚀性(溶胀性)液位接触,易引起漏电,请按安全要求接好接地线;

  3、设备采用不燃性洗净剂,切勿采用易燃易爆物质作洗净剂,设备的使用在必需确保远离有易燃易爆物质的场合,用户特殊情况下必需采用某些物质时,必须洽询本司确认安全,并作好相应的安全防护措施;

  4、洗净槽中无液或液位不足都会对设备造成不可逆转的破坏,使用时必需确保槽中注入足量的洗净液,否则相关的电热器、泵、超声波震子都可能损坏并可能引超火灾及人身伤害;

  5、电气控制箱及相关电气组件等注意不要溅入水,并远离水蒸汽、腐蚀性气体、粉尘等;

  6、设备异常时请及时与我司联络或停止电源后由有经验的专业电工进行检查;

  7、要清洗的工件请用有支脚的洗篮或挂具装挂好,置入槽中洗净,禁止将工件直接置入槽底进行洗净,否则可能引起工件及缸底的损伤;

  8、设备作业时,机体内可能存在高温、高压、电气组件端子表面带电、传动机构的运动、压力突动等可能的引起人身伤害的因素,工作时请勿打开机壳,以免在无防护条件下作业;

  9、设备长期不用时,请放出洗净液,干燥内槽及表面后用薄膜保护好,以防止设备的腐蚀老化加快


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超声波清洗机的日常维护及保养

1、保持设备工作场所的通风、干燥、洁净,有利于设备的长期高效运转及优化工作环境条件;

 2、洗净液过于肮脏时应及时处理,定期清理清洗槽、贮液槽内污垢,保持洗净槽内及外观的洁净,可提高洗净槽的耐用性;

 3、电气控制箱及设备通风口远离水蒸汽、腐蚀性气体、粉尘,定期用压缩空气清理附着的灰尘;

 4、定期测试设备的绝缘性能,对于易老化电气组件定期检查,检查接地线,确保设备良好接地此项目须由具有专业经验的电工进行;

 5、定期测试电源,确认符合设备的电源电压要求,避开在过高或过低的不稳定电源下长期工作;

 6、带有过滤装置的设备,定期更换过滤芯;

 7、带有传动机构的,应按要求定期加注黄油、机油等润滑剂,定期更换减速机齿轮油,确保运动机件在良好润滑条件下工作。

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