資源描述:
《超聲波清洗換能器》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、超聲波清洗機(jī)發(fā)展史超聲波清洗機(jī)技術(shù)已有30多年的歷史,日本在25年前就開(kāi)始使用,但一個(gè)誤解一直困擾著這項(xiàng)技術(shù),使人們懷疑超聲波清洗器的效果。傳統(tǒng)的超聲波清洗器理論認(rèn)為,氣泡起到了清洗的作用。柴野佳英經(jīng)過(guò)反復(fù)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),事實(shí)上,氣泡只是由超聲波的強(qiáng)力粗密波引起的單純的氣體爆發(fā)而已,它反而會(huì)抑制甚至消除超聲波清洗器的清洗力,真正發(fā)揮清洗作用的是真空的氣穴。這一發(fā)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)了超聲波清洗器領(lǐng)域的革命性突破。1987年,柴野佳英發(fā)表了超聲波清洗器的基本理論,為了區(qū)別于傳統(tǒng)理論,他把自己的研究成果稱(chēng)為“柴野理論”,以此為基礎(chǔ)的超聲波清洗器技術(shù)定義為新超聲波清洗器技術(shù)。他根據(jù)這一理論研制的超聲波清洗器設(shè)備,
2、清洗效果大大優(yōu)于同類(lèi)產(chǎn)品,能夠成功地控制氣穴現(xiàn)象的發(fā)生位置、發(fā)生密度、發(fā)生效率和沖擊力。其他同業(yè)廠家花25分鐘仍然無(wú)法很好地清洗去掉焊接毛刺,用昴星團(tuán)的清洗設(shè)備在6秒鐘內(nèi)就可去除;其他同業(yè)廠家設(shè)備花2小時(shí)仍然無(wú)法去除的密著部分焊劑,昴星團(tuán)可以在2分鐘內(nèi)去除,并確保不損壞被加工物?! 瓣男菆F(tuán)”的誕生談起從事超聲波清洗機(jī)研究的歷程,柴野佳英顯得特別興奮。1970年,柴野佳英從日本國(guó)立福島工業(yè)高等專(zhuān)科學(xué)校電氣工程專(zhuān)業(yè)畢業(yè)后,就職于蛇目縫紉機(jī)工業(yè)技術(shù)研究所。1975年,他進(jìn)入了一家工業(yè)清洗公司,當(dāng)時(shí)剛剛開(kāi)始有超聲波清洗器,但大量使用三氯乙烯、氟里昂等有毒有害的化學(xué)溶劑作為清洗介質(zhì),對(duì)環(huán)境的污染
3、相當(dāng)嚴(yán)重。當(dāng)時(shí)日本工業(yè)正處在高速發(fā)展期,大量工業(yè)廢水排放到河流,很多人因?yàn)轱嬘昧耸芪廴镜乃貌?,尤其是一些殘疾人因?yàn)槠扔谏?jì)從事有毒有害的工作而過(guò)早死亡。柴野佳英目睹這一切,強(qiáng)烈社會(huì)責(zé)任感使他下定決心要用環(huán)保技術(shù)造福人類(lèi),他說(shuō):“世界養(yǎng)育了我,我有義務(wù)為世界作貢獻(xiàn)!”從此他走上了研究環(huán)保超聲波清洗器的道路?! ∫粋€(gè)偶然的因素促使他發(fā)現(xiàn)了超聲波清洗機(jī)的奧妙。當(dāng)時(shí)由于缺乏資金,一切都只能因陋就簡(jiǎn),試驗(yàn)設(shè)備更是無(wú)從談起。由于超聲波清洗機(jī)槽大多采用不銹鋼制成,無(wú)法從側(cè)面觀察超聲波在介質(zhì)中產(chǎn)生的狀況,而柴野佳英因?yàn)槿卞X(qián),買(mǎi)了一個(gè)透明塑料魚(yú)缸代替,這樣很容易觀察到清洗槽里的變化。他發(fā)現(xiàn),放置在魚(yú)缸
4、底部的超聲波發(fā)生器產(chǎn)生的很多氣泡不斷上升,一個(gè)大氣泡變成兩個(gè)小氣泡,最后炸開(kāi)來(lái)。傳統(tǒng)的超聲波清洗器原理就是通過(guò)超聲波在液體介質(zhì)中傳播產(chǎn)生氣泡,再通過(guò)氣泡爆炸產(chǎn)生的力量來(lái)起到清洗物體表面的效果。然而因?yàn)闅馀堇镉锌諝獯嬖?,爆炸產(chǎn)生的力量有限,因此清洗效果不理想。柴野佳英通過(guò)反復(fù)試驗(yàn),不斷改進(jìn),終于研制成了新型的超聲波清洗器裝置,使氣泡成為真空的氣穴,從而糾正了長(zhǎng)期以來(lái)人們對(duì)超聲波清洗器技術(shù)的誤解。他還嘗試用水代替以前超聲波清洗器常用的氟里昂等有毒有害介質(zhì),向環(huán)保的目標(biāo)更邁進(jìn)了一步,1993年此項(xiàng)發(fā)明獲得“美國(guó)環(huán)境保護(hù)局(EPA)保護(hù)臭氧層環(huán)境保護(hù)獎(jiǎng)”。他發(fā)明的清洗力數(shù)字計(jì)測(cè)器,可隨時(shí)計(jì)測(cè)超聲
5、波的音壓和氣穴沖擊力,從而將清洗裝置調(diào)整到最佳狀態(tài)?! 〕暡ㄇ逑礄C(jī)技術(shù)已有這么長(zhǎng)的歷史,證明其技術(shù)是可靠的,超聲波清洗機(jī)技術(shù)一定會(huì)有好的發(fā)展。經(jīng)研究證明:超聲波作用于液體中時(shí),液體中每個(gè)氣泡的破裂會(huì)產(chǎn)生能量極大的沖擊波,相當(dāng)于瞬間產(chǎn)生幾百度的高溫和高達(dá)上千個(gè)大氣壓,這種現(xiàn)象被稱(chēng)之為“空化作用”,超聲波清洗正是用液體中氣泡破裂所產(chǎn)生的沖擊波來(lái)達(dá)到清洗和沖刷工件內(nèi)外表面的作用。 第二超聲波在液體中傳播,使液體,與清洗槽在超聲波頻率下一起振動(dòng),液體與清洗槽振動(dòng)時(shí)有自己固有頻率,這種振動(dòng)頻率是聲波頻率,所以人們就聽(tīng)到嗡嗡聲。還有其它不清楚的,可以發(fā)郵件來(lái)問(wèn),盡我所能。1定義什么是超聲波:波可
6、以分為三種,即次聲波、聲波、超聲波。次聲波的頻率為20Hz以下;聲波的頻率為20Hz~20kHz;超聲波的頻率則為20kHz以上。其中的次聲波和超聲波一般人耳是聽(tīng)不到的。超聲波由于頻率高、波長(zhǎng)短,因而傳播的方向性好、穿透能力強(qiáng),這也就是為什么設(shè)計(jì)制作超聲波清洗機(jī)的原因。超聲波清洗機(jī)工作原理超聲波清洗機(jī)的工作原理是怎樣的呢?下面就為大家介紹下其工作的主要環(huán)節(jié)和步驟,超聲波清洗機(jī)如何工作的原理及知識(shí)。超聲波清洗機(jī)原理主要是將換能器,將功率超聲頻源的聲能,并且要轉(zhuǎn)換成機(jī)械振動(dòng),通過(guò)清洗槽壁使之將槽子中的清洗液輻射到超聲波。由于受到輻射的超聲波,使之槽內(nèi)液體中的微氣泡能夠在聲波的作用下從而保持振
7、動(dòng)?! ‘?dāng)聲壓或者聲強(qiáng)受到壓力到達(dá)一定程度時(shí)候,氣泡就會(huì)迅速膨脹,然后又突然閉合。在這段過(guò)程中,氣泡閉合的瞬間產(chǎn)生沖擊波,使氣泡周?chē)a(chǎn)生1012-1013pa的壓力及局調(diào)溫,這種超聲波空化所產(chǎn)生的巨大壓力能破壞不溶性污物而使他們分化于溶液中,蒸汽型空化對(duì)污垢的直接反復(fù)沖擊?! ∫环矫嫫茐奈畚锱c清洗件表面的吸附,另一方面能引起污物層的疲勞破壞而被駁離,氣體型氣泡的振動(dòng)對(duì)固體表面進(jìn)行擦洗,污層一旦有縫可鉆,氣泡立即“鉆入”振動(dòng)使污層脫落