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超声波频率的选择

作者: 来源: 日期:2016-7-15 16:21:34 人气:250 评论:0

超声频率超声波清洗机工作频率很低(在人的听觉范围内)就会产生噪音。当频率低于20kHz时,工作噪音不仅变得很大,而且可能超出职业安全与保健法或其它条例所规定的安全噪音的限度。在需要高功率去除污垢而不用考虑工件表面损伤的应用中,通常选择从20kHz到30kHz范围内的较低清洗频率。该频率范围内的清洗频率常常被用于清洗大型、重型零件或高密度材料的工件。

高频通常被用于清洗较小、较精密的零件,或清除微小颗粒。高频还被用于被工件表面不允许损伤的应用。使用高频可从几个方面改善清洗性能。随着频率的增加,空化泡的数量呈线形增加,从而产生更多更密集的冲击波使其能进入到更小的缝隙中。如果功率保持不变,空化泡变小,其释放的能量相应减少,这样有效地减小了对工件表面的损伤。高频的另一个优势在于减小了粘滞边界层(泊努里效应),使得超声波能够“发现”极细小的微粒。这种情况近似于小溪中水位降低时可以看清溪底的小石子。
超声波清洗机频率的选择
超声空化阀值和超声波的频率有密切关系,频率越高,空化阀越高。换句话说,频率低,空化越容易产生,而且在低频情况下液体受到的压缩和稀疏作用有更长的时间间隔,使气泡在崩溃前能生长到较大的尺寸,增高空化强度,有利于清洗作用。所以低频超声清洗适用于大部件表面或者污物和清洗件表面结合度高的场合。但易腐蚀清洗件表面,不适宜清洗表面光洁度高的部件,而且空化噪音大。40KHZ左右的频率,在相同声强下,产生的空化泡数量比频率为20KHZ时多,穿透力较强,宜清洗表面形状复杂或有盲孔的工件,空化噪音较小,但空化强度较低,适合清洗污物与被清洗件表面结合力较弱的场合。高频超声清洗适用于计算机,微电子元件的精细清洗;兆赫超声清洗适用于集成电路芯片、硅片及波薄膜的清洗,能去除微米、亚微米级的污物而对清洗件没有任何损伤。因此从清洗效果及经济性考虑,频率一般选择在20—130KHZ范围,当然正确选择频率至关重要。


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