超聲波清洗機(jī)設(shè)備結(jié)構(gòu),工作原理
1根據(jù)原理16:振動(dòng)所設(shè)計(jì)的超聲波清洗設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)超聲波清洗清洗原理:
超聲波清洗機(jī)是通過(guò)超聲波發(fā)生器將高于20KHz頻率的有震蕩信號(hào)進(jìn)行電功率放大后經(jīng)超聲波換能器(震頭)的逆壓電效應(yīng)轉(zhuǎn)換成高頻機(jī)械振動(dòng)能量通過(guò)清洗介質(zhì)中的聲輻射,使清洗液分子振動(dòng)并產(chǎn)生無(wú)數(shù)微小氣泡。氣泡沿超聲傳播方向在負(fù)壓區(qū)形成、生長(zhǎng),并在正壓區(qū)迅速閉合而產(chǎn)生上千個(gè)大氣壓的瞬間高壓而爆破,形成無(wú)數(shù)微觀(guān)高壓沖擊波作用于被清洗工件表面。此即超聲波清洗中的“空化效應(yīng)”。
超聲波清洗機(jī)就是基于“空化效應(yīng)”的基本原理工作的,也因此,超聲清洗對(duì)具有內(nèi)外結(jié)構(gòu)復(fù)雜、微觀(guān)不平表面、狹縫、小孔、拐角、死角、元件密集等特點(diǎn)的工件均具有**的洗凈能力,是其他清洗方法無(wú)可比擬的。隨著超聲頻率的提高,氣泡數(shù)量增加而爆破沖擊力減弱,設(shè)備因此,高頻超聲特別適用於小顆粒污垢的清洗而不破環(huán)其工件表面。
2設(shè)備由三部分組成:
超聲波發(fā)生器(又稱(chēng)超聲波電源)、換能器及其它的輔助系統(tǒng)。
超聲波發(fā)生器將工頻電轉(zhuǎn)變成 28KHZ以上的高頻電信號(hào),通過(guò)電纜輸送到換能器上。一般超聲波換能器是固定在清洗槽的底板上,清洗槽內(nèi)裝滿(mǎn)了液體,當(dāng)換能器被加上高頻電壓后,它的壓電陶瓷元件在電場(chǎng)作用下便產(chǎn)生縱向振動(dòng)。
超聲波換能器(又稱(chēng)聲頭)是一種高效率的換能元件,能將電能轉(zhuǎn)換成強(qiáng)有力的超聲波振動(dòng),在產(chǎn)生超聲波振動(dòng)時(shí),仿佛是一個(gè)小的活塞,振幅很小,約只有幾微米。但這個(gè)振動(dòng)加速度很大(幾十**幾千個(gè));槽上具有許多個(gè)換能器,施加相同的頻率及相位的電能時(shí),就合成了一個(gè)巨大的活塞進(jìn)行往復(fù)振動(dòng),這種振動(dòng)的現(xiàn)象,就是平時(shí)我們所說(shuō)的超聲波。以下是超聲波的組成部分說(shuō)明(1)換能器:采用特種鋯酸鈦酸鉛PZT壓電陶瓷片組成的三明治式的振動(dòng)頭具有效率高、壽命長(zhǎng)、不易發(fā)生故障的優(yōu)點(diǎn)。換能器采用特種耐高溫、耐振動(dòng)、高粘度的樹(shù)脂膠輔以特殊的方法加以固定jue不脫落,且可耐受100℃150℃的高溫(2)超聲波發(fā)生器(電源):采用功率MOS管超聲波發(fā)生器,電路先進(jìn),結(jié)構(gòu)完整,輔以靈敏可靠的集成控制系統(tǒng),保證了超聲波清洗機(jī)在各種負(fù)載下穩(wěn)定工作。發(fā)生器體積小巧,外觀(guān)新穎,操作十分簡(jiǎn)便,產(chǎn)品質(zhì)量及技術(shù)水準(zhǔn)可與G外同類(lèi)產(chǎn)品相媲美,一經(jīng)推出便受到了同行的重視,更得到了廣大用戶(hù)的歡迎。
各種
超聲波發(fā)生器可獨(dú)立工作,亦可多組并聯(lián)使用,以完成大規(guī)模清洗工程。維修簡(jiǎn)單,若有一組發(fā)生故障時(shí),不影響其它各組的工作,此點(diǎn)對(duì)于生產(chǎn)線(xiàn)來(lái)說(shuō),更為重要。機(jī)箱內(nèi)裝有散熱風(fēng)扇施行強(qiáng)制冷風(fēng),確保長(zhǎng)期工作的安全性。(3)加熱及溫度控制系統(tǒng):加熱器采用鑄鋁加熱片,可耐酸堿,壽命長(zhǎng)。加熱的目的是將清洗劑加熱以增加清洗機(jī)的洗滌效果,溫度自動(dòng)控制,可在適當(dāng)范圍內(nèi)隨意調(diào)整(4) 清洗槽:清洗槽采用SU304不銹鋼經(jīng)氬弧焊焊制而成,槽體上設(shè)置有排渣檢修口、保溫隔聲層等5)槽液循環(huán)過(guò)濾系統(tǒng):在該系統(tǒng)中設(shè)有過(guò)濾器,對(duì)槽液進(jìn)行動(dòng)態(tài)過(guò)濾,以維持槽液的清潔度。當(dāng)工件出槽,經(jīng)過(guò)過(guò)濾的液體流經(jīng)槽體上部的噴淋環(huán)節(jié)對(duì)工件進(jìn)行一次沖洗,以便沖掉工件出槽,以避免其對(duì)下道槽液造成污染。(6)輸送系統(tǒng):根據(jù)被清洗工件的形狀、體積、批量等確定超聲波清洗機(jī)的輸送方式及控制方式。典型的輸送方式有——懸鏈、網(wǎng)帶、雙鏈、步進(jìn)、電葫蘆、自行葫蘆、滾筒、轉(zhuǎn)盤(pán)、龍門(mén)架、機(jī)械手、吊籃、推盤(pán)等等。(7)噴淋漂洗系統(tǒng):根據(jù)被清洗工件的表面狀況,有的清洗機(jī)配備噴淋漂洗工序,將超聲波清洗和噴淋清洗有機(jī)地結(jié)合起來(lái)。(8烘干系統(tǒng):根據(jù)被清洗工件的狀況,有的清洗機(jī)配備烘干系統(tǒng),烘干系統(tǒng)主要由加熱器、風(fēng)機(jī)、吹風(fēng)噴嘴等組成,溫度自動(dòng)控制。
超聲波清洗設(shè)備主要由以下組件構(gòu)成:
清洗槽:盛放待洗工件
不銹鋼制成,可安裝加熱及控溫裝置。
清洗槽底部粘接超聲波換能器。
換能器(超聲波發(fā)生器):將電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能
壓電陶瓷換能器,頻率、功率視具體機(jī)型。
電源:為換能器提供所需電能
逆變電源,進(jìn)口IGBT元件,安裝過(guò)流保護(hù)線(xiàn)路。
3清潔過(guò)程
換能器將高頻電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能之后,會(huì)產(chǎn)生振幅極小的高頻震動(dòng)并傳播到清洗槽內(nèi)的溶液中,在換能器的作用下,清洗液的內(nèi)部將不斷地產(chǎn)生大量微小的氣泡并瞬間破裂,每個(gè)氣泡的破裂都會(huì)產(chǎn)生數(shù)百度的高溫和近千個(gè)大氣壓的沖擊波,從而將工件沖刷干凈。
清洗劑的配制
超聲波清洗機(jī)所用的清洗劑多為液體洗滌劑,組成模式為:表面活性劑、贅合劑、其他助劑,還有其它有機(jī)溶劑如三氯乙烯。
某物質(zhì)當(dāng)其溶于水即使?jié)舛群苄r(shí),能顯著降低水同空氣的表面張力,或水同其他物質(zhì)的界面張力,則該物質(zhì)稱(chēng)為表面活性劑。水溶性表面活性劑的分子結(jié)構(gòu)都具有不對(duì)稱(chēng)的、極性的特點(diǎn)。
向吸附在水溶液同其他相的界面上,這樣大大改變了體系的物理性質(zhì),特別是各相界面的界面張力。#p#分頁(yè)標(biāo)題#e#
根據(jù)表面活性劑溶于水時(shí)親水基團(tuán)所表現(xiàn)出來(lái)的電性,可把表面活性劑分為陰離子、陽(yáng)離子、中性及兩性表面活性劑。
螯合劑和溶液中的某些金屬離子如Ca2+、Mg2+等形成穩(wěn)定的螯合體,從而使洗滌劑具有抗硬水性的功能,具體到鏡片清洗時(shí),又可和鏡片表面的某些含Ca2+、Mg2+的物質(zhì)化合而達(dá)到清洗作用。
4使用相關(guān)說(shuō)明
某些助劑的加入,再起到以下作用:
緩沖作用:使洗滌劑的PH值能維持穩(wěn)定。
對(duì)金屬的抗腐蝕作用。
能增加洗滌劑的乳化能力和乳化穩(wěn)定性。
可使溶液具有很好的懸浮能力和穩(wěn)定懸浮系統(tǒng)的能力,可防止污垢再次沉降。
表面活性劑、螫合劑、助劑的選擇原則:(1)組成的洗滌劑具有較強(qiáng)的清洗能力;(2)化學(xué)性質(zhì)柔和,不損傷被洗物;(3)組分之間不發(fā)生化學(xué)作用而使組分失效;(4)具有良好的漂清性。
配制洗滌液的使用溫度及濃度應(yīng)由具體實(shí)驗(yàn)確定。三氯乙烯的作用是通過(guò)對(duì)它上盤(pán)膠、蠟、瀝青的溶解作用而達(dá)到清洗目的。
5超聲清洗的優(yōu)越性
高精度:由于超聲波的能量能夠穿透細(xì)微的縫隙和小孔,故可以應(yīng)用與任何零部件或裝配件清洗。被清洗件為精密部件或裝配件時(shí),超聲清洗往往成為能滿(mǎn)足其特殊技術(shù)要求的**的清洗方式;
快速:超聲清洗相對(duì)常規(guī)清洗方法在工件除塵除垢方面要快得多。裝配件無(wú)須拆卸即可清洗。超聲清洗可節(jié)省勞動(dòng)力的優(yōu)點(diǎn)往往使其成為**經(jīng)濟(jì)的清洗方式;
一致:無(wú)論被清洗件是大是小,簡(jiǎn)單還是復(fù)雜,單件還是批量或在自動(dòng)流水線(xiàn)上,使用超聲清洗都可以獲得手工清洗無(wú)可比擬的均一的清潔度。
6產(chǎn)品實(shí)例
1.數(shù)字化超聲波發(fā)生器
KF系列數(shù)字化超聲波發(fā)生器主要采用“KAMSON”數(shù)字模塊化技術(shù),能滿(mǎn)足任何精密清洗的要求。無(wú)論是連接單槽、振版還是大型清洗系統(tǒng)均可以提供快速、均勻和高質(zhì)量的清洗效果。
LED、LCD顯示,直觀(guān)掌握整機(jī)工作運(yùn)行狀態(tài)。
自動(dòng)頻率跟蹤,相角控制,輸出效能高、穩(wěn)定。即使因液體的溫度、深度、種類(lèi)、清洗物、負(fù)壓狀態(tài)等負(fù)載的變化而使阻抗發(fā)生變化,甚**電源的電壓發(fā)生變動(dòng),也能供給穩(wěn)定的功率。
輸出功率可調(diào),清洗時(shí)間任意設(shè)定,以適應(yīng)不同的產(chǎn)品清洗需要。
頻率掃描,可選不同的波段寬度和掃描頻率,以消除駐波,改善超聲波能量分布,消除清洗盲區(qū)。
高低壓電路完全隔離,安全保證,抗干擾能力強(qiáng)。
高效獨(dú)特散熱風(fēng)道,防腐設(shè)計(jì),適應(yīng)潮濕和腐蝕環(huán)境長(zhǎng)期工作。
安全保護(hù),當(dāng)換能器異常(短路或開(kāi)路),過(guò)大的輸出功率異常,溫度上升異常時(shí),將自動(dòng)停機(jī)保護(hù)。
光學(xué)超聲波清洗機(jī)
系列光學(xué)零件超聲波清洗機(jī),是引進(jìn)日本先進(jìn)技術(shù)和工藝,結(jié)合G內(nèi)大型光學(xué)企業(yè)特點(diǎn)和要求專(zhuān)門(mén)開(kāi)發(fā)的專(zhuān)用清洗系統(tǒng)。主要有前清洗系列、工序間清洗系列、渡前清洗系列等。廣泛運(yùn)用于透鏡、棱鏡、眼鏡片等光學(xué)玻璃的精密清洗。
采用中性水基清洗劑、DI水、IPA等清洗液清洗、干燥。
設(shè)有過(guò)濾循環(huán)及冷凍系統(tǒng),有效防止IPA揮發(fā),降低成本。
各清洗槽均設(shè)上下拋動(dòng)系統(tǒng),清洗效果均勻。
采用高靈敏度防火、防爆系統(tǒng)、安全可靠。
設(shè)有冷凍,過(guò)濾,拋動(dòng)等過(guò)載保護(hù),保障整機(jī)安全運(yùn)行。
超聲波采用投入式振版裝置,便于維修及保養(yǎng)。
不銹鋼材料、各零部件、元器件均為優(yōu)質(zhì)進(jìn)口件。
單臂單梁自動(dòng)化超聲波清洗機(jī)
特點(diǎn):
適用各種五金制品除油、除臘批量洗凈。
全自動(dòng)PLC實(shí)現(xiàn)超聲清洗、漂洗、干燥流程全自動(dòng)化。
確保質(zhì)量一致性,提高生產(chǎn)效率,降低勞動(dòng)強(qiáng)度。
設(shè)有噴淋系統(tǒng),熱風(fēng)干燥系統(tǒng)。
采用優(yōu)質(zhì)進(jìn)口元器件,全不銹鋼結(jié)構(gòu),可靠性高。
可按需求清洗工藝設(shè)計(jì)、制造適合的清洗機(jī)。
醫(yī)用超聲波清洗機(jī)
KY系列醫(yī)用超聲波是引進(jìn)歐美行業(yè)先進(jìn)技術(shù),專(zhuān)門(mén)針對(duì)非一次性醫(yī)療器械,各種硬式、軟式內(nèi)鏡及附件、手術(shù)器械等清洗、消毒的專(zhuān)用設(shè)備。
設(shè)有加熱、溫控、壓力沖洗水泵、自動(dòng)進(jìn)排水和高低水位控制等,符合G家衛(wèi)生部頒布《消毒技術(shù)規(guī)范》標(biāo)準(zhǔn)。**數(shù)字化超聲波發(fā)生技術(shù),清洗更干凈、更徹底??啥ㄖ撇煌ば蚨嗖矍逑聪驹O(shè)備,滿(mǎn)足不同需求。