超声波清洗机

超声波清洗机是一种使用超声波（通常为20至40 kHz）来搅动流体的过程，具有清洁效果。 超声波清洗机有多种尺寸，从内部容积小于 0.5 升（0.13 美制加仑）的小型台式设备到容积接近 1,000 升（260 美制加仑）的大型工业设备。

超声波清洗机的原理是将超声波频率源的声能通过换能器转换成机械振动。 超声波产生的振动通过清洗槽壁传递给清洗液，使槽内液体中的微气泡在声波的作用下不断振动，破坏分离附着在清洗槽上的脏物。 物体的表面。

根据被清洁的物体，这个过程可以非常快速，几分钟内就可以完全清洁脏的物品。 在其他情况下，清洁可能会更慢，并且会超过 30 分钟。

超声波清洗机用于清洗许多不同类型的物体，包括珠宝、科学样品、镜头和其他光学部件、手表、牙科和手术器械、工具、硬币、钢笔、高尔夫球杆、渔线轮、百叶窗、枪支部件、 汽车燃油喷射器、乐器、留声机唱片、工业机器零件和电子设备。 它们被用于许多珠宝车间、制表厂、电子维修车间和科学实验室。

超声波清洗机已在工业上使用了几十年，特别是用于清洁小型复杂零件，并加速表面处理过程。

超声波清洗机似乎是几项早期发明的自然演变，这些发明使用振动来搅动和混合物质，因此没有明确的超声波清洗发明者。

超声波清洗机利用高频压力（声）波引起的空化气泡来搅动液体。 搅拌会对附着在金属、塑料、玻璃、橡胶和陶瓷等基材上的污染物产生强大的作用力。 此动作还可以穿透盲孔、裂缝和凹槽。 目的是彻底清除所有紧密粘附或嵌入固体表面的污染物痕迹。 根据污染物和工件的类型，可以使用水或溶剂。 污染物可能包括灰尘、污垢、油、颜料、铁锈、油脂、藻类、真菌、细菌、水垢、抛光化合物、助焊剂、指纹、烟灰和脱模剂、生物污垢（如血液）等。 超声波清洗机可用于各种形状、尺寸和材料的工件，并且可能不需要在清洁前拆卸零件。

在清洁过程中，不得让物体停留在设备底部，因为这将防止物体未与溶剂接触的部分发生气蚀。

在超声波清洗机中，将要清洗的物体放置在装有合适溶液（水性或有机溶剂，取决于应用）的腔室中。 在水性清洁剂中，通常添加表面活性剂（例如洗衣粉）以溶解非极性化合物，例如油和油脂。 内置在腔室中或降低到流体中的超声波生成换能器通过改变大小与以超声波频率振荡的电信号一致在流体中产生超声波。 这会在罐中的液体中产生压缩波，从而“撕裂”液体，留下数百万个微小的“空隙”/“部分真空气泡”（空化）。

这些气泡以巨大的能量破灭； 达到了大约 5,000 K 和 135 MPa 的温度和压力； 然而，它们非常小，只能清洁和去除表面污垢和污染物。 频率越高，空化点之间的节点越小，从而可以清洁更复杂的细节。

换能器通常是压电的（例如，由锆钛酸铅 (PZT)、钛酸钡等制成），但有时是磁致伸缩的。 在许多行业中通常用作清洁剂的刺激性化学品是不需要的，或者在超声波搅拌下以低得多的浓度使用。 超声波用于工业清洁，也用于许多医疗和牙科技术以及工业过程。