X声波在液体中传播,使液体与清洗槽在X声波频率下一起振动,液体与清洗槽振动时有自己固有频率,这种振动频率是声波频率,所以人们就听到嗡嗡声。随着清洗行业的不断发展,越来越多的行业和企业运用到了X声波清洗机。
对X声波清洗机原理由X声波发生器发出的高频振荡信号,通过换能器转换成高频机械振荡而传播到介质--清洗溶剂中,X声波在清洗液中疏密相间的向前辐射,使液体流动而产生数以万计的直径为50-500μm 的微小气泡,存在于液体中的微小气泡在声场的作用下振动。这些气泡在X声波纵向传播的负压区形成、生长,而在正压区,当声压达到一定值时,气泡迅速增大,然后突然闭合。并在气泡闭合时产生冲击波,在其周围产生上千个大气压,破坏不溶性污物而使他们分散于清洗液中,当团体粒子被油污裹着而黏附在清洗件表面时,油被乳化,固体粒子及脱离,从而达到清洗件净化的目的。在这种被称之为“空化”效应的过程中,气泡闭合可形成几百度的高温和X过1000个气压的瞬间高压
2工艺流程
1、研磨后的清洗
研磨是光学玻璃生产中决定其加工效率和表面质量(外观和精度)的重要工序。研磨工序中的主要污染物为研磨粉和沥青,少数企业的加工过程中会有漆片。其中研磨粉的型号各异,一般是以二氧化铈为主的碱金属氧化物。根据镜片的材质及研磨精度不同,选择不同型号的研磨粉。在研磨过程中使用的沥青是起保护作用的,以防止抛光完的镜面被划伤或腐蚀。研磨后的清洗设备大致分为两种: 一种主要使用有机溶剂清洗剂,另一种主要使用半水基清洗剂。
有机溶剂清洗采用的清洗流程如下
有机溶剂清洗剂(X声波)-水基清洗剂(X声波)-市水漂洗-纯水漂洗-IPA(异丙醇)脱水-IPA慢拉干燥。
有机溶剂清洗剂的主要用途是清洗沥青及漆片。以前的溶剂清洗剂多采用三氯乙烷或三氯乙烯。由于三氯乙烷属ODS(消耗臭氧层物质)产品,处于强制淘汰阶段;而长期使用三氯乙烯易导致职业病,而且由于三氯乙烯很不稳定,容易水解呈酸性,因此会腐蚀镜片及设备。对此,国内的清洗剂厂家研制生产了非ODS溶剂型系列清洗剂,可用于清洗光学玻璃;并且该系列产品具备不同的物化指标,可X满足不同设备及工艺条件的要求。比如在少数企业的生产过程中,镜片表面有一层很难处理的漆片,要求使用具备特殊溶解性的有机溶剂;部分企业的清洗设备的溶剂清洗槽冷凝管较少
水基清洗剂的主要用途是清洗研磨粉。由于研磨粉是碱金属氧化物,溶剂对其清洗能力很弱,所以镜片加工过程中产生的研磨粉基本上是在水基清洗单元内除去的,故而对水基清洗剂提出了极高的要求。以前由于国内的光学玻璃X水基清洗剂品种较少,很多外资企业都选用进口的清洗剂。而国内已有公司开发出光学玻璃清洗剂,并成功地应用在国内数家大型光学玻璃生产厂,清洗效果完全可以取代进口产品,在腐蚀性(防腐性能)等指标上更是X于进口产品
半水基清洗采用的清洗流程如下:
半水基清洗剂(X声波)-市水漂洗-水基清洗剂-市水漂洗-纯水漂洗-IPA脱水-IPA慢拉干燥
此种清洗工艺同溶剂清洗相比X大的区别在于,其前两个清洗单元:有机溶剂清洗只对沥青或漆片具有良好的清洗效果,但却无法清洗研磨粉等无机物;半水基清洗剂则不同,不但可以清洗沥青等有机污染物,还对研磨粉等无机物有良好的清洗效果,从而大大减轻了后续清洗单元中水基清洗剂的清洗压力。半水基清洗剂的特点是挥发速度很慢,气味小。采用半水基清洗剂清洗的设备在X一个清洗单元中无需密封冷凝和蒸馏回收装置。但由于半水基清洗剂粘度较大
国内应用此种工艺的企业不多,其中一个原因是半水基清洗剂多为进口
从水基清洗单元开始,半水基清洗工艺同溶剂清洗工艺基本相同。
溶剂清洗是比较传统的方法,其X点是清洗速度快,效率比较高,溶剂本身可以不断蒸馏再生,循环使用;但缺点也比较明显,由于光学玻璃的生产环境要求恒温恒湿,均为封闭车间,溶剂的气味对于工作环境多少都会有些影响,尤其是使用不封闭的半自动清洗设备时。
它是在传统溶剂清洗的基础上进行改进而得来的。它X地避免了溶剂的一些弱点,可以做到无毒,气味轻微,废液可排入污水处理系统;设备上的配套装置更少;使用周期比溶剂要更长;
2、镀膜前清洗
镀膜前清洗的主要污染物是求芯油(也称磨边油,求芯也称定芯、取芯,指为了得到规定的半径及芯精度而选用的工序)、手印、灰尘等。由于镀膜工序对镜片洁净度的要求极为严格,因此清洗剂的选择是很重要的。在考虑某种清洗剂的清洗能力的同时,还要考虑到他的腐蚀性等方面的问题。
频率
X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X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。
低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X地减小了对工件表面的损伤。高频的另一个X势在于减小了粘滞边界层
空化作用
空化作用就是X声波以每秒两万次以上的压缩力和减压力交互性的高频变换方式向液体进行透射。在减压力作用时,液体中产生真空核群泡的现象,在压缩力作用时,真空核群泡受压力压碎时产生强大的冲击力,由此剥离被清洗物表面的污垢,从而达到精密洗净目的
直进流
X声波在液体中沿声的传播方向产生流动的现象称为直进流。声波强度在0.5W/cm2时,肉眼能看到直进流,垂直于振动面产生流动,流速约为10cm/s。通过此直进流使被清洗物表面的微油污垢被搅拌,污垢表面的清洗液也产生对流,溶解污物的溶解液与新液混合,使溶解速度加快,对污物的搬运起着很大的作用。
加速度
液体粒子推动产生的加速度。对于频率较高的X声波清洗机,空化作用就很不显著了,这时的清洗主要靠液体粒子X声作用下的加速度撞击粒子对污物进行X精密清洗。
3应用X域
X声波清洗机广泛应用于表面喷涂处理行业、机械行业、电子行业、医疗行业、半导体行业、钟表X饰行业、光学行业、纺织印染行业。其他行业等,X声波清洗机运用具体如下
1、 表面喷涂处理行业:(清洗的附着物:油、机械切屑、磨料、尘埃、抛光蜡)电镀前的清除积炭、清除氧化皮、清除抛光膏、除油除锈、离子镀前清洗、磷化处理,金属工件表面活化处理等。不锈钢抛光制品、不锈钢刀具、餐具、刀具、锁具、灯饰、手饰的喷涂前处理、电镀前清洗。
2、 机械行业:(清洗的附着物:切削油、磨粒、铁屑、尘埃、指纹)
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、发动机零件、变速箱、减振器、轴瓦、油嘴、缸体、阀体、化油器及汽车零件及底盘漆前除油、除锈、磷化前的清洗;过滤器、活塞配件、滤网的疏通清洗等。精密机械部件、压缩机零件、照相机零件、轴承、五金零件、模具、尤其在铁路行业,对列车车厢空调的除油去污、对列车车头各部件的防锈、除锈、除油非常适合。
4一般方法
X声波清洗
参照X声波清洗机安装说明书连接清洗机的电控柜与主机间的温控传感器信号线、X声驱动线、加热器控制线等线路,并接通380VAC电源,安装清洗机的上水管、放水管与溢流排放管。
2.X声波清洗池清水
向清洗池内加入适量清水,液面高度以浸没将要清洗的零部件为准,一般不X过清洗池的四分之三。
3.X声波清洗加温
启动电控加热开关,将水温调节旋钮上的白色刻度线指向适当的温度(应为60℃左右)。清洗机在使用过程中,清洗剂的X高温度不应X过70℃。
4.X声波清洗机加入清洗剂
待水温升至40℃左右时,将UC-O3零部件清洗剂加入清洗池中(一般一次5kg左右),徐徐搅动清水使其充分溶解(此时亦可启动越声波或开启鼓气装置进行搅拌)。
5.X声波清洗机预处理
清洗之前宜用竹刀先将零部件表面的污垢(如防尘罩外表面会有很多尘土、气缸体类的零件在其外壳曲线变化处会积留很多厚且易除的油泥)简单清洁一下,以便延长清洗液使用寿命。
X声波能够进行精密清洗,但其对泥类的污物处理能力较弱,故预处理中,应尽量将黄泥或稀泥类的污物去除。
方法集合
内燃机车零、部件上常见的污垢主要是油污、积碳、水垢、锈蚀、尘土等。清洗时?应根据零、部件的形状、外形尺寸、污垢成分、沾污程内燃机车零、部件上常见的污垢主要是油污、积碳、水垢、锈蚀、尘土等。清洗时?应根据零、部件的形状、外形尺寸、污垢成分、沾污程度、零件的材质、表面加工精度及批量的大小?合理地选择X的清洗办法。正确的清洗办法不仅否以保证清洗质量和较高的清洗效率?而且否以使清洗成本降低。
机械清洗
1.手工清除法 用手工的办法?使用金属刷子、刮刀等工具去清除零、部件表面的污垢。此法还包括用棉、丝织品、合成纤维造品和麂皮等擦拭零、部件表面?以去除污垢。
2.机械工具清理法 用电动或者风动工具去带动金属刷子、软砂轮等去清除零、部件表面的积碳、锈蚀、漆层等。
3.压缩空气吹扫法 用压缩空气去吹扫覆盖在零、部件表面的干尘土、油泥等。
4.高压水冲洗法
浸洗、煮洗法;
浸洗、煮洗是一种比较原始的清洗办法。 浸洗是将待清洗的零、部件浸泡在清洗液外依托清洗液和污垢之间发生的物理、化学反应而使污垢逐渐软化、亲松逐步转为逛离状态?X终从零、部件表面脱落下去。 浸洗的清洗时间较长效率也比较低。但它具有清洗设备简单、需用的人工少等X点?果而还是得到了广泛的应用。 煮洗是将清洗液加热直至沸腾的一种清洗办法。清洗液在加热过程外?清洗性能进一步进步。同时油污及油脂也果温度升高而软化或者溶化清洗液被加热后上下自然对流使污垢易于从被清洗件上清洗下去。煮洗的效率要较浸洗的为高。 浸洗、煮洗所使用的清洗设备主要有清洗槽和加热系统。
压力冲洗法;
清洗液的冲击动能是影响压力冲洗效果的主要果素。冲击动能越大,冲洗效果越好。根据冲洗压力的大小,压力冲洗否分为高压冲洗、外压冲洗和低压冲洗三种。
压力冲洗
1.高压冲洗
冲洗压力在1兆帕(约为10公斤力/厘米2)以上的称为高压冲洗,它主要是依托高压水柱(或者清洗液柱)的冲击能量去达到除垢的目的。由于冲击能量较大,一般的污垢都能被冲洗下去,而且被清洗件的死角、盲孔及内腔都能被冲洗得很干净。若使用清洗液进行高压冲洗,在高压冲向被清洗件时会产生大量泡沫,使回收循环系统外果泡沫过少而影响冲洗压力的升高。故高压冲洗大都采用清水(热水);如需冲洗油污较重的零、部件,则否采用温度为80℃左右的热水。有时根据需要也否以使用低浓度的清洗液。
我国一般常用的高压冲洗压力大致为1.5~2.0兆帕,在这样的压力下清洗效果及经济性都比较好。国外的高压冲洗所使用的冲洗压力较高,否达5兆帕左右;若使用热水进行高压冲洗,则冲洗压力更高(5~7兆帕)。
高压冲洗是高压射流技术在清洗上的具体应用。国外已使用比较广泛,并对高压射流的基本理论及其应用作了大量的研究。我国已将高压冲洗应用于船舶除锈和清除船体外部沾附的海生物;铁路机车车辆修理部门已开始应用高压冲洗去清洗转向架及车底部,所获效果甚好,除了能清除污垢外,铁锈、旧漆层等都能被冲洗下去。
高压冲洗的一个特点是否以采用普通的清水(自去水)作为清洗介质,而且否以不必加热。为了减少对环境的污染和节约用水,否通过一套废水循环处理装置将污水净化后反复使用。高压水冲洗的成本是比较低的。
高压冲洗对于供液系统(主要为泵及其驱动机构)和输液系统(主要为高压管道及其连接装置)的要求较高。此外,必须指出,高压液柱或者水柱在近距离内对人体有伤害作用,果而在操作时应注意安全消费。
功率选择
X声清洗效果不一定与(功率×清洗时间)成正比,有时用小功率,花费很长时间也没有清除污垢。而如果功率达到一定数值,有时很快便将污垢去除。若选择功率太大,空化强度将大大增加,清洗效果是提高了,但这时使较精密的零件也产生蚀点,得不偿失,而且清洗缸底部振动板处空化严重,水点腐蚀也增大,在采用三氯乙烯等有机溶剂时,基本上没有问题,但采用水或水溶性清洗液时,易于受到水点腐蚀,如果振动板表面已受到伤痕,强功率下水底产生空化腐蚀更严重,因此要按实际使用情况选择X声功率。
频率选择
在低频的情况下,液体受压与受拉的时间变长;因此空化生成的时间也长,体积也长,而空化闭合时所产生的冲击力又与空化泡的大小成正比。所以频率越低,空化越强烈。
而我们用于工业清洗中的频率一般小于60KHz,用的X多的是在20~40KHz之间。使用20KHz左右的频率,可以得到相对小数量的空化泡,但有大的空化强度,并且伴有噪音,可用于清洗大部件表面与物件表面结合强度高的工件。40KHz左右的频率,在相同的声压下,产生的空化泡的数量大,但破碎时产生的空化强度低,噪音小,穿透能力强,适用于表面复杂、盲孔、污物和表面结合力弱的工件。
5作用
护牙齿洁净的一种方式,X声波洗牙也是属于其中之一。在如今的社会中,很多人都会去做X声波洗牙。那么,X为常见的是什么呢?下面,我们就一起从下面的文章中来了解下吧。
1、彻底:X声波洗牙的关键在于龈下结石,这是导致牙周炎的主要原因,只有将此处清洁干净,才能预防牙周炎,改善牙龈出血的状况。这是属于X声波洗牙的X势之一。
2、无痛:这也是X为主要的X声波洗牙的X点。根据洗牙者的自身结石量对洁治机头频率进行调节,确保在无痛的环境下完成洗牙的过程。
3、 安全:所有的器械高温高压消毒,一人一用一消毒,X声波洗牙的X点可X的预防交叉感染。
清洗液温度
水清洗液X适宜的清洗温度为40-60℃,尤其在天冷时若清洗液温度低空化效应差,清洗效果也差。因此有部分清洗机在清洗缸外边绕上加热电热丝进行温度控制,当温度升高后空化易发生,所以清洗效果较好。当温度继续升高以后,空泡内气体压力增加,引起冲击声压下降,反应出这两因素的相乘作用。
其它
清洗大量污垢的零件一般要采用浸、喷射等方法进行预清洗。在清除了大部分污垢之后,再用X声清洗余下的污垢,则效果好。如果清洗小物品及形状复杂的物品(零件)时,如果采用清洗网或者使清洗物旋转,边振动边用X声辐射,能得到均匀清洗。
X声波清洗机清洗的技术特点
清洗效果好,清洁度高且全部工件清洁度一致。清洗速度快,提高生产效率,不须人手接触清洗液,安全可靠。对深孔、细缝和工件隐蔽处亦可清洗干净。对工件表面无损伤,节省溶剂、热能、工作场地和人工。
X声波清洗方式X过一般以的常规清洗方法,特别是工件的表面比较复杂,象一些表面凹凸不平,有盲孔的机械零部件,一些特别小而对清洁度有较高要求的产品如:钟表和精密机械的零件、电子元器件、电路板组件等,使用X声波清洗都能达到很理想的效果。
X声波清洗的作用机理主要有以下几个方面:因空化泡破灭时产生强大的冲击波,污垢层的一部分在冲击波作用下被剥离下来、分散、乳化、脱落。因为空化现象产生的气泡,由冲击形成的污垢层与表层间的间隙和空隙渗透,由于这种小气泡和声压同步膨胀,收缩,象剥皮一样的物理力反复作用于污垢层,污垢层一层层被剥离,气泡继续向里渗透,直到污垢层被完全剥离。这是空化二次效应。X声波清洗中清洗液X声振动对污垢的冲击。X声加速化学清洗剂对污垢的溶解过程,化学力与物理力相结合,加速清洗过程。
X声波清洗机的主要参数
1.频率:≥20KHz ,可以分为低频,中频,高频3段。
2.清洗介质:采用X声波清洗,一般两类清洗剂:化学溶剂、水基清洗剂等。清洗介质的化学作用,可以加速X声波清洗效果,X声波清洗是物理作用,两种作用相结合,以对物件进行充分、彻底的清洗。
3.功率密度:功率密度=发射功率(W)/发射面积(cm2)通常≥0.3W/cm2,X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。但对于精密的、表面光洁度甚高的物件,采用长时间的高功率密度清洗会对物件表面产生“空化”腐蚀。
4.X声波频率:X声波频率越低,在液体中产生的空化越容易,产生的力度大,作用也越强,适用于工件(粗、脏)初洗。频率高则X声波方向性强,适用于精细的物件清洗。
5.清洗温度:一般来说,X声波在30℃-40℃时的空化效果X好。清洗剂则温度越高,作用越显著。通常实际应用X声波时,采用50℃-70℃的工作温度。
常见的X声波清洗机产品
1.X声波清洗机打开电源开关,指示灯不亮,没有X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.X声波清洗机打开电源开关后,指示灯亮,但没有X声波输出。原因:A.换能器与X声波功率板的连接插头松脱;B.保险丝DCFU熔断; C.X声功率发生器故障;D.换能器故障。3.X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.X声波清洗机打开电源开关后,机器有X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;
维修保养
1)清洗机由X声波发生器和X声波换能器组成,X声波换能器是由压电陶瓷材料制造的夹芯式换能器,压电陶瓷材料在交变电场的作用下会产生机械振动。
X声波换能器常见问题
1 X声波振子受潮,可以用兆欧表检查与换能器相连接的插头,检查绝缘电阻值就可以判断基本情况,一般要求绝缘电阻大于5兆欧以上。如果达不到这个绝缘电阻值,一般是换能器受潮,可以把换能器整体(不包括喷塑外壳)放进烘箱设定100℃左右烘干3小时或者使用电吹风去潮至阻值正常为止。
2 换能器振子打火,陶瓷材料碎裂,可以用肉眼和兆欧表结合检查,一般作为应急处理的措施,可以把个别损坏的振子断开,不会影响到别的振子正常使用。
3 振子脱胶,我们的换能器是采用胶结,螺钉紧固双重保证工艺,在一般情况下不会出现这种情况。
4 不锈钢振动面穿孔,一般换能器满负荷使用10年以后可能会出现振动面穿孔的情况。
2)X声波清洗机换能器常见问题有:
⑴X声波换能器受潮。一般用兆欧表检查和换能器相连接的插头,检查换能器正负极间的绝缘电阻值就可以判断。一般要求绝缘电阻大于30兆欧以上。如果达不到这个绝缘电阻值,很可能是换能器受潮。维修方法是把换能器整体(不包括喷塑外壳)放进烘箱设定100℃左右,烘干三小时或者使用电吹风去潮至阻值正常为止。换能器振子打火,陶瓷材料碎裂。维修时可以用肉眼和兆欧表结合检查。一般作为应急处理的措施,可以把个别损坏的换能器断开,不会影响到别的换能器正常使用。
⑵换能器脱胶。我们知道大多数厂家采用胶粘的方式固定换能器,但X声波清洗机的长期使用后由于振动会出现脱胶现象。也有厂家采用胶结加螺钉紧固的方式,一般情况下不会出现脱胶,由于螺钉的作用,振子脱胶后不会从振动面上落下,一般的判断方法是用手轻摇振子的尾部,仔细观察振动面的胶水情况做出判断。
⑶一般振子出现脱胶以后X声波电源输出的功率正常,但是由于振子与振动面连接不好,振动面的振动效果不好,长时间后由于能量无法释放出去,很可能会烧坏振子。振子脱胶对于用户来说维修起来是比较麻烦的,一般情况只能送回生产厂家进行维修处理。避免振子脱胶XX的方法是平时使用中注意不撞击振动面。
⑷振动面穿孔。一般X声波换能器满负荷使用数年以后可能会出现振动面穿孔的情况,这是由于振动面的不锈钢板长时间高频振动疲劳所致,振动面穿孔说明换能器的使用寿命已经到了,维修上一般只能更换。
3)X声波清洗机发生器常见问题有:
⑴X声波清洗机打开电源开关,指示灯不亮。这种情况维修时必须检查电源开关是否完好,漏电开关是否合上。如果开关完好再检查保险丝是否过载熔断,基本上可以解决。
⑵X声波清洗机打开电源开关后,指示灯亮,但没有X声波输出。这种情况比较复杂,维修时X先检查换能器与X声波功率板的连接插头是否有松脱,然后检查保险丝是否熔断。如果一切正常有可能是X声功率发生器内部故障,用万用表打电源线明线,火线是否都通。在排除了发生器故障后再检查X声波换能器是否烧坏,是否需要更换。
⑶X声波清洗机直流保险丝熔断。可能是整流桥堆或功率管烧毁,也可能是换能器老化,电流不稳,这些都可能造成电源发生器故障。维修时要多加注意。
使用事项
⑴ X声波清洗机电源及加热器电源必须有良好接地装置。
⑵ X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X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 X声波发生器电源应单X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X声波起动后,方可洗件。