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超聲波清洗機(jī)產(chǎn)品的發(fā)展前景與工業(yè)應(yīng)用
閱讀：4306 發(fā)布時(shí)間：2010-3-29
超聲波清洗機(jī)產(chǎn)品的發(fā)展前景與工業(yè)應(yīng)用：超聲波、原子能、激光、紫外線光固化機(jī)應(yīng)用,太陽能回收,逆變能源再生利用均是世界科學(xué)領(lǐng)域zui關(guān)注的焦點(diǎn),亦是被世界科學(xué)家*高科技項(xiàng)目,目前國家科委把它列為二十世紀(jì)后期五十年代推廣應(yīng)用的高新項(xiàng)目,特別是在西方發(fā)達(dá)國家,該產(chǎn)品研究應(yīng)用突飛猛進(jìn)。第二次世界大戰(zhàn)期間,美國專家發(fā)明了“用超聲波干擾軍事雷達(dá)”獲得成功,隨著時(shí)間的推移一些發(fā)達(dá)的西方國家已把超聲波系列產(chǎn)品應(yīng)用在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科研開發(fā)、國防軍事、航空航天領(lǐng)域,就發(fā)展中第三國家來論,中國八十年代末才引進(jìn)部分設(shè)備、儀器應(yīng)用在工業(yè)電鍍、醫(yī)療事業(yè)化工合成等方面,例如:超聲波清洗機(jī)、醫(yī)用B超機(jī)、塑料焊接機(jī)、超聲美容機(jī)、超聲乳化機(jī)、超聲波鉆孔機(jī)等. 現(xiàn)舉例：超聲波乳化機(jī)應(yīng)用范圍,其主要應(yīng)用在化工有機(jī)、無機(jī)合成、制藥等領(lǐng)域. 應(yīng)用舉例
①：例如:把自來水與食用菜油裝在玻璃中使它相互溶解混為一體是非常困難的,若把超聲波儀器乳化探頭插入兩者不溶物質(zhì)中,只需10-20秒鐘,兩者難溶液體會(huì)立即相互溶解,混為一體,這就是化工合成、制藥產(chǎn)業(yè)急需要的超聲波乳化器儀器. 應(yīng)用舉例
②：超聲波鉆孔機(jī),其主要應(yīng)用在珍貴的物品上鉆孔使其原來的重量仍然不變,例如:我想在價(jià)值連城的玉寶上鉆十個(gè)小孔,原來的玉的重量是十克,鉆十個(gè)小孔后,玉的重量仍是十克,這就是超聲波鉆孔機(jī)的威力,超聲波鉆頭在鉆孔時(shí)每秒速度要旋轉(zhuǎn)幾萬次,而且鉆頭在旋轉(zhuǎn)中你用手去摸,實(shí)際鉆頭不在鉆永遠(yuǎn)無法替代的科學(xué)動(dòng)力.旋轉(zhuǎn)之中處于靜態(tài)位置,這是手電鉆無法替代的。二超聲波系列產(chǎn)品規(guī)格介紹與工業(yè)應(yīng)用范圍: 目前開發(fā)的產(chǎn)品如下: 醫(yī)院應(yīng)用B超機(jī) 醫(yī)用結(jié)石粉碎機(jī) 超聲波鋼軌探傷機(jī) 超聲波切割機(jī) 超聲波醫(yī)用手術(shù)刀 超聲波乳化機(jī) 超聲波美容機(jī) 超聲波鉆孔機(jī) 超聲波手焊機(jī) 超聲波潔牙機(jī) 超聲波衣領(lǐng)機(jī) 超聲波花邊縫合機(jī) 超聲波測(cè)厚儀 超聲波霧化器 超聲波點(diǎn)焊機(jī) 旋轉(zhuǎn)式塑膠熔接機(jī) 打火機(jī)整廠設(shè)備等 超聲波塑料焊接機(jī)三超聲波技術(shù)參數(shù)設(shè)計(jì)與工業(yè)應(yīng)用范圍: 應(yīng)用范圍 描述 功率瓦 頻率千赫超聲波清洗及去脂 過濾、清洗溶液洗滌浸在溶液零件 50~25000每加侖溶液為100瓦 20~40KHz 鉆孔、切割及磨光硬而脆的材料 振動(dòng)工具及工作對(duì)象間之研磨液 50~200 16~30KHz 焊接 超聲波振動(dòng)焊接，除去焊接氧化膜 0.5~250 16~30KHz 熔接塑膠及金屬 振動(dòng)工具于兩種材料的界面產(chǎn)生高溫 10~1000 16~30KHz 乳化及攪勻 液體、乳漿的混合 100~2000 16~1KHz 控制、測(cè)量、報(bào)警系統(tǒng)及計(jì)數(shù)、缺陷檢測(cè) 束射中斷偏向,換能器的阻尼 0.1~50 16~45KHz 由胍波回聲技術(shù)決定 0.5~20 100~10KHz 固體缺陷的大小及位置切割組織的超聲波 1~1000 100~10KHz 醫(yī)學(xué)外科及診斷 外科刀,使用胍波回聲技術(shù)定位腫瘤及其他缺陷 1~1000 100~10KHz 注:設(shè)計(jì)超聲波系列產(chǎn)品時(shí),只要對(duì)發(fā)生器振蕩頻率的計(jì)算和差分放大器功率的改變大小，即可制造出各規(guī)格超聲波系列產(chǎn)品. 四見發(fā)生器電路超聲波清洗機(jī)發(fā)生器電路原理圖 五研發(fā)中心建議先研發(fā):超聲波清洗機(jī)系列產(chǎn)品. ① 超聲波清洗機(jī)系列產(chǎn)品應(yīng)用范圍如下: 1.1）超聲波常規(guī)清洗——鐘表零件、金銀首飾，醫(yī)療器械、玻璃器皿 1.11）高清潔度清洗——真空鍍膜前處理， 精密儀器設(shè)備裝配前清洗， 內(nèi)燃機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)零件， 1.12）電鍍前清洗 ——除油、除銹、除碳膜， 1.13）除油除氧化皮——扎制后除銹除氧化皮， 熱處理后除銹除氧化皮， 拉拔后清洗， 1.14）漆前處理 —— 除油除銹，磷化， 1.15）化釬行業(yè)——噴絲板、濾芯、摩擦洗， 1.16）飲食行業(yè) ——超聲波洗瓶， 飲料超聲乳化， 1.17）軍工行業(yè) ——槍械維修清洗， 1.18）維修行業(yè) ——汽車維修清洗， 內(nèi)燃機(jī)維修清洗， 1.19）電子行業(yè) ——適用于清洗各種類型的線路板， （六）超聲波清洗作用原理： 超聲波清洗設(shè)備主體是由兩部分組成,超聲波發(fā)生器電源和換能器組成. 超聲波電源將50Hz的工頻電通過逆變轉(zhuǎn)化成20kHz以上的高頻電輸送到換能器上,超聲波換能器固定在清洗槽的底板上,槽內(nèi)盛有液體,換能器的壓電元件可將電能轉(zhuǎn)換成強(qiáng)有力的高頻振動(dòng),這種振動(dòng)振幅很小,約有幾個(gè)微米至幾十個(gè)微米,但具有很高的加速度,當(dāng)多個(gè)換能器被施加相同頻率及相位的電壓時(shí),就合成一個(gè)巨大的活塞,做高頻往復(fù)振動(dòng),這種振動(dòng)在液體中傳播,在適當(dāng)條件下,即產(chǎn)生空化作用. 七空化作用: 在液體中傳播的超聲波能對(duì)物體表面的污物進(jìn)行清洗,其原理可用空化現(xiàn)象來解釋,清洗效果和超聲波在液體中產(chǎn)生的空化強(qiáng)度有密切的關(guān)系，超聲波振動(dòng)在液體中傳播,當(dāng)其音波壓強(qiáng)達(dá)到一個(gè)大氣壓時(shí),超聲波的功率密度約為0.35瓦/c㎡,這時(shí)在液體中傳播的超聲波的音波壓強(qiáng)峰值就可以輕易達(dá)到真空或負(fù)壓,但實(shí)際上是無負(fù)壓現(xiàn)象存在的,因而在液體中產(chǎn)生一個(gè)很大的力,將液體中分子拉裂成空洞空化核,此空洞為真空或非常接近真空,此空洞在信號(hào)電壓或超聲波壓強(qiáng)值下一個(gè)半周達(dá)到zui大時(shí),將被清洗物體表面的污物撞擊下來.這些無數(shù)細(xì)小而密集的氣泡破裂時(shí)產(chǎn)生沖擊波的現(xiàn)象被稱之為“空化作用”,這種空化作用非常容易在固體與液體的交界處產(chǎn)生,因而對(duì)于浸入超聲波下的液體中的物體具有超乎尋常的清洗作用,另外超聲波具有很強(qiáng)的穿透固體的作用,所以這種空化的作用對(duì)浸入超聲波作用液體中的物體內(nèi)外表面如管件均能得到清洗,這是超聲波優(yōu)于其它清洗手段的重要方面。
①：例如:把自來水與食用菜油裝在玻璃中使它相互溶解混為一體是非常困難的,若把超聲波儀器乳化探頭插入兩者不溶物質(zhì)中,只需10-20秒鐘,兩者難溶液體會(huì)立即相互溶解,混為一體,這就是化工合成、制藥產(chǎn)業(yè)急需要的超聲波乳化器儀器. 應(yīng)用舉例
②：超聲波鉆孔機(jī),其主要應(yīng)用在珍貴的物品上鉆孔使其原來的重量仍然不變,例如:我想在價(jià)值連城的玉寶上鉆十個(gè)小孔,原來的玉的重量是十克,鉆十個(gè)小孔后,玉的重量仍是十克,這就是超聲波鉆孔機(jī)的威力,超聲波鉆頭在鉆孔時(shí)每秒速度要旋轉(zhuǎn)幾萬次,而且鉆頭在旋轉(zhuǎn)中你用手去摸,實(shí)際鉆頭不在鉆永遠(yuǎn)無法替代的科學(xué)動(dòng)力.旋轉(zhuǎn)之中處于靜態(tài)位置,這是手電鉆無法替代的。二超聲波系列產(chǎn)品規(guī)格介紹與工業(yè)應(yīng)用范圍: 目前開發(fā)的產(chǎn)品如下: 醫(yī)院應(yīng)用B超機(jī) 醫(yī)用結(jié)石粉碎機(jī) 超聲波鋼軌探傷機(jī) 超聲波切割機(jī) 超聲波醫(yī)用手術(shù)刀 超聲波乳化機(jī) 超聲波美容機(jī) 超聲波鉆孔機(jī) 超聲波手焊機(jī) 超聲波潔牙機(jī) 超聲波衣領(lǐng)機(jī) 超聲波花邊縫合機(jī) 超聲波測(cè)厚儀 超聲波霧化器 超聲波點(diǎn)焊機(jī) 旋轉(zhuǎn)式塑膠熔接機(jī) 打火機(jī)整廠設(shè)備等 超聲波塑料焊接機(jī)三超聲波技術(shù)參數(shù)設(shè)計(jì)與工業(yè)應(yīng)用范圍: 應(yīng)用范圍 描述 功率瓦 頻率千赫超聲波清洗及去脂 過濾、清洗溶液洗滌浸在溶液零件 50~25000每加侖溶液為100瓦 20~40KHz 鉆孔、切割及磨光硬而脆的材料 振動(dòng)工具及工作對(duì)象間之研磨液 50~200 16~30KHz 焊接 超聲波振動(dòng)焊接，除去焊接氧化膜 0.5~250 16~30KHz 熔接塑膠及金屬 振動(dòng)工具于兩種材料的界面產(chǎn)生高溫 10~1000 16~30KHz 乳化及攪勻 液體、乳漿的混合 100~2000 16~1KHz 控制、測(cè)量、報(bào)警系統(tǒng)及計(jì)數(shù)、缺陷檢測(cè) 束射中斷偏向,換能器的阻尼 0.1~50 16~45KHz 由胍波回聲技術(shù)決定 0.5~20 100~10KHz 固體缺陷的大小及位置切割組織的超聲波 1~1000 100~10KHz 醫(yī)學(xué)外科及診斷 外科刀,使用胍波回聲技術(shù)定位腫瘤及其他缺陷 1~1000 100~10KHz 注:設(shè)計(jì)超聲波系列產(chǎn)品時(shí),只要對(duì)發(fā)生器振蕩頻率的計(jì)算和差分放大器功率的改變大小，即可制造出各規(guī)格超聲波系列產(chǎn)品. 四見發(fā)生器電路超聲波清洗機(jī)發(fā)生器電路原理圖 五研發(fā)中心建議先研發(fā):超聲波清洗機(jī)系列產(chǎn)品. ① 超聲波清洗機(jī)系列產(chǎn)品應(yīng)用范圍如下: 1.1）超聲波常規(guī)清洗——鐘表零件、金銀首飾，醫(yī)療器械、玻璃器皿 1.11）高清潔度清洗——真空鍍膜前處理， 精密儀器設(shè)備裝配前清洗， 內(nèi)燃機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)零件， 1.12）電鍍前清洗 ——除油、除銹、除碳膜， 1.13）除油除氧化皮——扎制后除銹除氧化皮， 熱處理后除銹除氧化皮， 拉拔后清洗， 1.14）漆前處理 —— 除油除銹，磷化， 1.15）化釬行業(yè)——噴絲板、濾芯、摩擦洗， 1.16）飲食行業(yè) ——超聲波洗瓶， 飲料超聲乳化， 1.17）軍工行業(yè) ——槍械維修清洗， 1.18）維修行業(yè) ——汽車維修清洗， 內(nèi)燃機(jī)維修清洗， 1.19）電子行業(yè) ——適用于清洗各種類型的線路板， （六）超聲波清洗作用原理： 超聲波清洗設(shè)備主體是由兩部分組成,超聲波發(fā)生器電源和換能器組成. 超聲波電源將50Hz的工頻電通過逆變轉(zhuǎn)化成20kHz以上的高頻電輸送到換能器上,超聲波換能器固定在清洗槽的底板上,槽內(nèi)盛有液體,換能器的壓電元件可將電能轉(zhuǎn)換成強(qiáng)有力的高頻振動(dòng),這種振動(dòng)振幅很小,約有幾個(gè)微米至幾十個(gè)微米,但具有很高的加速度,當(dāng)多個(gè)換能器被施加相同頻率及相位的電壓時(shí),就合成一個(gè)巨大的活塞,做高頻往復(fù)振動(dòng),這種振動(dòng)在液體中傳播,在適當(dāng)條件下,即產(chǎn)生空化作用. 七空化作用: 在液體中傳播的超聲波能對(duì)物體表面的污物進(jìn)行清洗,其原理可用空化現(xiàn)象來解釋,清洗效果和超聲波在液體中產(chǎn)生的空化強(qiáng)度有密切的關(guān)系，超聲波振動(dòng)在液體中傳播,當(dāng)其音波壓強(qiáng)達(dá)到一個(gè)大氣壓時(shí),超聲波的功率密度約為0.35瓦/c㎡,這時(shí)在液體中傳播的超聲波的音波壓強(qiáng)峰值就可以輕易達(dá)到真空或負(fù)壓,但實(shí)際上是無負(fù)壓現(xiàn)象存在的,因而在液體中產(chǎn)生一個(gè)很大的力,將液體中分子拉裂成空洞空化核,此空洞為真空或非常接近真空,此空洞在信號(hào)電壓或超聲波壓強(qiáng)值下一個(gè)半周達(dá)到zui大時(shí),將被清洗物體表面的污物撞擊下來.這些無數(shù)細(xì)小而密集的氣泡破裂時(shí)產(chǎn)生沖擊波的現(xiàn)象被稱之為“空化作用”,這種空化作用非常容易在固體與液體的交界處產(chǎn)生,因而對(duì)于浸入超聲波下的液體中的物體具有超乎尋常的清洗作用,另外超聲波具有很強(qiáng)的穿透固體的作用,所以這種空化的作用對(duì)浸入超聲波作用液體中的物體內(nèi)外表面如管件均能得到清洗,這是超聲波優(yōu)于其它清洗手段的重要方面。