درباره پاک کننده اولتراسونیک

مقاله مرتبط

درباره ماشین لباسشویی

پاک کننده فراصوت چیست؟

پاک کننده فراصوت دستگاهی است که برای پاک کردن، از امواج فراصوت بهره می برد. پیش تر در صنایع به وفور از آن استفاده می شد، اما امروزه استفاده از آن تا حدی فراگیر شده که حتی برای استفاده شخصی، به منظور پاک کردن عینک، کمربند فلزی، ساعت مچی و زیور آلات قابل خریداری است و به لطف استفاده از امواج فراصوت، آلودگی هایی که پیش تر به راحتی پاک نمی شدند، امروزه قابل زدودن شده اند. دستگاه پاک کننده، با ترکیب تاثیر فیزیکی امواج فراصوت، و تاثیر شیمیایی مواد شوینده فرایند پاک کردن را بهبود می بخشد. آنچه که قبلا با تاثیر شیمیایی مواد شوینده رفع نمی شد، و آلودگی های بسیار کوچک با استفاده از تاثیر فیزیکی حفره زایی و لرزش، قابل زدودن، خرد شدن و پراکندن شده است. با روش شستشوی فراصوت می توان انتظار پاک کنندگی یک دست و زمان پاک کنندگی کوتاه تری داشت

 

 

چرا می توان از فراصوت برای پاک کردن استفاده کرد؟

حفره زایی فراصوت -1

حفره زایی پدیده ای فیزیکی است که در طی آن، در زمانی کوتاه در اثر تغییر فشار ناشی از جریان مایع، حباب هایی ایجاد شده و خیلی زود ناپدید می شوند. از این پدیده تحت عنوان «حفره زایی» نیز یاد می شود. پس از تولید امواج قدرتمند فراصوت در یک مایع، ریز حفره زاهای (حفره زایی) بی شماری در حد خلاء ایجاد می شوند. هم زمان با برخورد این جریان حفره زا، یک شوک قوی تولید می شود که در این فرایند، آلودگی ها را مستقیما از روی قطعه کار از بین برده و امکان پاک کردن آن را برای مایع شوینده را فراهم می کند. این موج شوک دهنده بسیار قدرتمند است، و بسته به شرایط، اگر بر یک قطعه فویل آلومینیوم درون آب اعمال شود، در کسری از ثانیه حفره ای در آن ایجاد خواهد کرد. گفته می شود که پاک کردن با استفاده از روش حفره زایی در پاک کردن لکه های روغنی موثر است و این آلودگی ها را مانند آنچه که در زیر مشاهده می کنید می زداید.

 

超音波洗浄機のしくみ

 

 

میزان حفره زایی بر اساس به عمق مایع، نوع مایع، و فرکانس امواج فراصوت متغیر است و با توجه به قطعه مورد نظر برای پاک کردن تنظیم می شود. هر چه که فرکانس پایین تر باشد، حفره زایی و موج شوک ناشی از برخورد قوی تر خواهد بود. به همین ترتیب، هر چه فرکانس بالاتر باشد، حفره زایی و موج شوک کوچک تر بوده و برای پاک کردن اشیای قیمتی مناسب تر خواهد بود.

 

 

2- لرزش فراصوت

تابش امواج فراصوت بر مایع، موجب لرزش ملکول های مایع می شود. قدرت این لرزش تحت تاثیر امواج در فرکانس 28 کیلوهرتر ، 1000 بار و در فرکانس 950 کیلوهرتز 100 هزار بار بیشتر از حالت عادی است. در اثر این لرزه های شدید، آلودگی ها از سطح قطعه کار زدوده می شود. کوچکی امواج با فرکانس 950 کیلوهرتز به اندازه ای است که هر چند حفره زایی ایجاد نکرده و لکه های روغنی را از بین نمی برد، اما برای پاک کردن لکه های بسیار ریز مناسب است.

 

 

درباره فرکانس

همان گونه که گفته شد، آلودگی های روغنی با امواج 950 کیلوهرتز زدوده نمی شوند. در واقع برای پاک کردن هر نوع از آلودگی ها، باید فرکانس مناسب مورد استفاده قرار گیرد. با انتخاب فرکانس مناسب، امکان پاک کردن حداکثری فراهم می شود. از این روی نیاز است که قبل از آغاز فرایند، بررسی کافی در این زمینه انجام گیرد. خوب است که از نقطه نظر کمینه سازی آسیب ناشی از فرایند پاک کردن، نگاهی به تناسب فرکانس و انواع مختلف آلودگی ها داشته باشیم. د د

فرکانس 28kHz

توان پاک کنندگی زیادی دارد که برای زدودن چربی و آلودگی های قابل مشاهده مناسب است. می تواند برای پاک کردن قطعات فلزی و رزین مورد استفاده قرار گیرد.

 

فرکانس 40kHz

با توجه به آسیب کمتر آن نسبت به فرکانس 28 کیلوهرتز، برای پاک کردن اشیای قیمتی و شیشه ای مناسب است. به ویژه در پاک کردن شیشه عینک و جواهرآلات نقشی فعال دارد. همچنین برای زدودن غبار مناسب است.

 

فرکانس 100kHz

این فرکانس اخیرا مورد توجه قرار گرفته است و در مواردی که حتی استفاده از فرکانس 40 کیلوهرتز آسیب زننده است، از این فرکانس استفاده می شود. برای پاک کردن قطعات قیمتی الکترونیکی، مانند دیسک های سخت و صفحات CSP مناسب است. د د

 

فرکانس 160kHz

آسیب به قطعه کار اندک بوده و امکان زدودن آلودگی های کوچک نیز وجود دارد. برای پاک کردن ویفر های ترکیبی و دیسک های سخت بسیار مناسب است.

 

فرکانس 400kHz

امکان شستشوی ذرات با اندازه 0.2 میکرومتر تا 5 میکرومتر

 

فرکانس 1MHz

برای زدودن ذراتی که با چشم دیده نمی شوند به کار می رود. با توجه به آسیب اندک آن بر روی کار، در شست و شوی ویفر به وفور مورد استفاده قرار می گیرد.

 

فرکانس 3MHz

مناسب برای تمیز کردن ذرات با اندازه 0.2 میکرومتر. قوی تر از1 مگاهرتز و توان زدودن آلودگی های کوچک تر از 1 مگاهرتز.

 

 

انواع پاک کننده های فراصوت

دستگاه پاک کننده فراصوت، از یک لرزاننده که امواج فراصوت را ایجاد می کند، یک نوسان ساز که این لرزاننده را حرکت می دهد، و مخزنی از مایع تشکیل شده است. در انواعی از این مخزن ها یک لرزاننده و یک نوسان ساز وجود دارد، و در انواع دیگر، مخزن، لرزاننده و نوسان ساز به صورت مجتمع طراحی شده اند. امکان استفاده از پاک کننده های خاص و سادگی نسبی حمل و نقل، از ویژگی های برجسته نوع اول محسوب می شود. نوع مجتمع نیز از لحاظ فضای کمی که اشغال می کند قابل توجه است. همچنین، انواع گوناگون دیگری وجود دارند که از مرطوب کردن و ایجاد امواج فراصوت در جریان آب بهره می برند. (تصویر زیر را مشاهده کنید)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

برخی از پاک کننده های فراصوت، علاوه بر ایجاد امواج فراصوت از روش های دیگر بهره می برند. برای نمونه، استفاده از گرماساز برای بالا بردن دمای مایع، و یا کمپرسوری برای افزایش فشار، از جمله روش هایی هستند که در کنار ایجاد امواج فراصوت برای بهبود تاثیر فرایند پاک کنندگی مورد استفاده قرار می گیرند. علاوه بر این ها، مقاوم سازی در برابر انفجار ناشی از به کار بردن مایعات مختلف شوینده و یا قابلیت تغییر فرکانس امواج، جهت مقابله با انواع آلودگی ها، از انواع دیگر قابلیت های مورد استفاده در این دستگاه ها هستند. برای آشنایی با این موارد، با ما همراه باشید.

 

انتخاب پاک کننده فراصوت مناسب

تا اینجا گفتیم که انواع گوناگونی از پاک کننده های فراصوت وجود دارند. علاوه بر فرکانس و شکل، باید به تناسب مایع شوینده مورد استفاده نیز توجه داشت. برای رسیدن به اوج توان پاک کنندگی، ضروری است که به ترکیب روش فیزیکی ناشی از امواج فراصوت، و تاثیر شیمیایی مایع شوینده دقت شود.

 

1- روشن کردن هدف از پاک کردن

پیش از انتخاب دستگاه پاک کننده فراصوت، یک بار دیگر به نوع آلودگی هایی که باید پاک شود فکر کنید. برای مثال، چربی زدایی، زدودن گرد و تراشه های ساینده، غبار و غیره.

2- شناخت نوع قطعه کار

آشنایی با قطعه ای که پاک می شود، اهمیت دارد. برای مثال، اندازه، اجزای تشکیل دهنده آن، و این گونه موارد. پس از این مرحله، با توجه به مواردی که در ادامه ذکر خواهد شد، دستگاه پاک کننده انتخاب می شود.

 

3- انتخاب حلال پاک کننده

از مواد متفاوتی به عنوان مایع شوینده استفاده می شود. انتخاب درست مایع شوینده اهمیت فراوانی دارد. چرا که انتخاب نادرست حتی می تواند منجر به این شود که قطعه اصلا پاک نشود. در کنار سیستم های آب-پایه و حلال-پایه، اخیرا شوینده های شبه آب-پایه برای استفاده در دستگاه های پاک کننده فراصوت مورد توجه و اقبال قرار گرفته اند. دستگاه های پاک کننده فراصوت اساسا از حلال های کلروفلوئوروکربن و یا حاوی کلر بهره می برده اند. اما با توجه به تاثیر منفی این مواد بر سلامت و محیط زیست، مطالعاتی در جهت یافتن مواد جایگزین در جریان بوده است.

4- انتخاب فرکانس

همان طور که پیش تر اشاره شد، نتیجه کار، بنا بر فرکانس مورد استفاده متفاوت خواهد بود. بنابراین، لازم است که فرکانس با توجه به آنچه که مد نظر است، انتخاب شود. همچنین باید توجه داشت که مدل رومیزی دستگاه پاک کننده فراصوت، نسبت به انواع دیگر دارای خروجی نسبی ضعیف تری داشته و حتی در شرایط استفاده از فرکانس یکسان، نتیجه متفاوت خواهد بود.

5- مشخص کردن محلی که باید پاک شود

در دستگاه پاک کننده فراصوت، باید توجه داشت که فشاری که بر قطعه وارد می شود، در کدام بخش ها بیشینه است. ممکن است که در مرحله (2) موضوع اندازه قطعه کار مورد بررسی قرار گرفته باشد، اما هر چند قطعه به طور کامل وارد دستگاه می شود، به دلیل بزرگی خارج از حد تعریف شده، فرایند پاک کردن به صورت یکدست انجام نشود و تاثیر فرایند ،کامل و مورد انتظار نباشد. عموما در این موارد، با کارهایی نظیر تکان دادن، امکان از بین بردن این غیر یکسانی و یکدست نبودن امکان پذیر خواهد بود.

6- انتخاب سینی نگهدارنده

در صورتی که قطعه کار مستقیما وارد مخزن شستشو شود، امکان برخورد آن با لرزانده و جلوگیری از انتشار امواج فراصوت، و درنتیجه عدم موفقیت فرایند پاک کنندگی وجود خواهد داشت. برای رفع این مشکل، عموما از ظرفی تحت عنوان سینی و یا سبد شستشو استفاده می شود. در این صورت، امکان کاهش شدید تاثیر امواج فراصوت، که متاثر از نوع این سینی و اندازه منافذ آن است، و عدم دستیابی به نتیجه مورد نظر وجود دارد. بنابراین ضروری است که در انتخاب سینی مناسب دقت شود.

7- تنظیم دمای مایع

عموما با بالا رفتن دمای مایع و ایجاد حباب در آن، امواج فراصوت ضعیف می شوند. با این وجود، در استفاده از مایع شوینده یکسان، با بالا رفتن دما، قدرت شویندگی افزایش می یابد. (به لزوم عدم بالا بردن دما، بیش از محدودیت تعریف شده برای مایع شوینده توجه شود!) بنابراین، برای دستیابی به دمایی که تاثیر امواج فراصوت و توان شویندگی را در دسترس قرار دهد، ضرورت می یابد. این مسئله به نوع شوینده مورد استفاده بستگی دارد. برای نمونه در صورت استفاده از آب، این دما بین 50 تا 60 درجه سانتیگراد تعریف شده است.

 

نکات مهم بسیاری وجود دارد و استفاده از آن برای عموم با سختی هایی همراه خواهد بود. اما در صورت وجود دستگاه پاک کننده و شوینده مناسب، نتیجه کار بسیار متفاوت خواهد بود. در صورت نیاز به مشاوره در رابطه با انتخاب شوینده مناسب، با ما تماس حاصل فرمایید.

 

جهت مشاهده شوینده های مناسب برای دستگاه پاک کننده فراصوت، تولید مجموعه سانکیو کلیک کنید.

دسته بندی این مطلب

به اشتراک گذاشتن این مطلب، موجب خوشحالی ما خواهد بود.

نظرات داده شده درباره این مطلب

  • 石丸 泰三 より:

    ニクロム線のコイリングに機械油を使用⇒油脂洗浄に超音波効果はどれ程でしょうか?

    • sankyo管理者 より:

      >>石丸様

      コメントありがとうございました。
      ニクロム線のコイリングの脱脂洗浄でございましたら、
      超音波洗浄は効果があり、洗浄可能でございます。
      ただ、その際の洗浄液の選定にはご注意いただきたいと思います。
      またお困りごとございましたら、こちらか、弊社ホームページお問い合わせ欄よりお気軽にお問い合わせください。

  • 犬ちゃん より:

    ドン・キホーテでメガネ用の超音波洗浄機見かけましたが、ああいうのって意味あるんですか?

    • sankyo管理者 より:

      >>犬ちゃん様

      コメントありがとうございます。
      端的に言わせていただくと、意味はあります!
      眼鏡には沢山の隙間が(レンズとフレームの間や、フレームの飾りなど)ありますが、その隙間に入ってしまった汚れなどを超音波洗浄機では落とすことができます。
      威力が弱いのではないか、もっと強いものがいいのではないかと思われるかもしれませんが、
      眼鏡は精密機器なので、あまり強い超音波で洗われてしまうとレンズに傷が入ってしまったり、精度に支障が出る可能性があります。

  • 荒木健治 より:

    家庭用ファンヒーター(機器)の掃除を大量に扱っています。
    構造が複雑で、機械の内部にも埃が付着しており、清掃に手間が掛かります。例えば洗浄液に機器をドブ漬けして、超音波洗浄できないでしょうか。又、ドブ漬けの場合電子部品に影響がありますか?その場合、早急な乾燥で対応できないでしょうか?

    • sankyo管理者 より:

      >>荒木健治様

      コメントありがとうございます。
      超音波は物理的な力になりますので、電子部品に影響を与える可能性がございます。
      その点は超音波洗浄機にもよりますので、超音波洗浄機メーカー様にご確認ください。
      また、洗浄液に関しては、
      洗浄されたいパーツがどの部分にあたるのかにもよります。
      コンデンサに電圧がかかっているとショートしてしまうものもございますので、
      炭化水素系洗浄剤などの極性のないものがおすすめですが、
      一方で炭化水素系ですと水溶性の汚れには不向きな面もございます。

  • ネッコ より:

    現在リールのメンテナンスをしようと超音波洗浄機を買いました。そこで、無水エタノールで洗浄しようと思うのですが洗浄効果ってどれほどのものなのでしょうか?

    • sankyo管理者 より:

      >>ネッコ様

      コメントありがとうございます。
      お返事が遅くなり申し訳ありません。

      リールの汚れの性質にもよりますので、試してみないと分かりません。
      ですが無水エタノールは引火点が低く、
      その液体を防爆仕様でない電子機器にかけるということは、火花が散ったりして火災につながることが多く弊社としてはあまりお勧めできません。

  • マフティー・ナビーユ・エリン より:

    こんにちは、チタン合金を超音波洗浄で脱脂をしたいのですが。効果的な洗浄液とかわかりますでしょうか?

    • sankyo管理者 より:

      >>マフティー・ナビーユ・エリン様

      コメントありがとうございます。
      洗浄剤は数多ございますので、マフティー様がどのような条件の洗浄剤をご希望するかによっても変わってきます。
      また、使用されている超音波洗浄機は防爆仕様のものでしょうか。
      防爆仕様になっていなければ、非危険物や引火点40℃以上の洗浄剤をご使用ください。

  • かーちゃん より:

    SUS304の表面に付着した異物を除去したいのですが、超音波洗浄て可能ですか?
    出力は50~70mv程度です。

    • sankyo管理者 より:

      >>かーちゃん様

      コメントありがとうございます。
      超音波洗浄機によっても、相性が異なる場合がございますので
      お手持ちの超音波洗浄機のメーカー様へお問い合わせください。

  • 匿名希望 より:

    鋳物製品で、成形後、中子を取り除くのですが表面に砂が残るので超音波洗浄したい。
    洗浄に最適な超音波照射位置を特定したいのでコンピュータシミュレーションしてくれと言われました。どうしたらよいですか?
    シミュレーションツールなのあるのでしょうか?
    流体解析や構造解析ならよくやっているのですが、超音波はどんな物理法則をどのように解くのかさっぱりです。
    (キャビテーションがないなら音響解析ツールでもよいような気がします。)

    • sankyo管理者 より:

      >>匿名希望様

      コメントありがとうございます。
      超音波のシュミレーションに関しては、超音波洗浄メーカー様にお伺い頂くことをお勧め致します。
      申し訳ありません。

  • ふじ より:

    金属巻き線フィルターのスケール除去に使用したいのですが、適切な周波数や被洗浄物との距離など、気を付ければよいことはありますか?

    • sankyo管理者 より:

      >>ふじ様

      コメントありがとうございます。
      弊社でご紹介をしておりますのが、一般的な周波数についてでございますので、
      具体的な事例や、実際にどのように使用したらよいかは、
      機材によってもまちまちのため、洗浄機メーカー様へお問い合わせいただくのが確実です。

  • 谷  より:

    こんにちは。最近、40Hz超音波洗浄器を流しに設置して食洗機として使える商品が日本で予約販売開始されました。Brand Design Plusという会社です。購入を検討しています。中国製なので、他の商品の様に40Hzの超音波がちゃんと出ていない可能性はありますが、40Hzの超音波が出たとして、従来の食洗機の様に油汚れや様々な食器汚れを洗う事は可能ですか?

    • sankyo管理者 より:

      >>谷様

      コメントありがとうございます。
      実際に弊社でそちらの製品を使用して実験していないので、なんとも申し上げることができません。申し訳ありません。
      もしメーカー様が中国語のみの対応であれば、販売店様へお問い合わせ頂くのがよろしいかと思います。

منتظر نظرات شما هستیم.

آدرس پست الکترونیک شما در معرض دید عموم قرار نخواهد گرفت. وارد کردن مواردی که با * مشخص شده اند ضروری است.

مطالب مرتبط

بالای
صفحه