Όπως όλοι γνωρίζουμε, οι ήχοι που ακούν οι άνθρωποι είναι ακουστικά σήματα κυμάτων με συχνότητα που κυμαίνεται από 20 Hz έως 20.000 Hz. Τα ακουστικά κύματα με συχνότητα υψηλότερη από 20.000 Hz ονομάζονται υπερηχητικά κύματα. Τα ακουστικά κύματα διαδίδονται διαμήκως με τη μορφή ημιτονοειδούς κύματος, εναλλάσσοντας μεταξύ ισχυρού και ασθενούς καθώς ταξιδεύουν. Όταν τα ασθενή ακουστικά σήματα δρουν σε ένα υγρό, δημιουργούν μια ορισμένη αρνητική πίεση μέσα στο υγρό, σχηματίζοντας πολυάριθμες μικροσκοπικές φυσαλίδες. Αντίθετα, τα ισχυρά ακουστικά σήματα ασκούν θετική πίεση στο υγρό, προκαλώντας την κατάρρευση αυτών των μικροσκοπικών φυσαλίδων. Μελέτες έχουν δείξει ότι όταν τα υπερηχητικά κύματα δρουν σε ένα υγρό, η κατάρρευση κάθε φυσαλίδας παράγει εξαιρετικά ισχυρά κρουστικά κύματα, συνοδευόμενα από στιγμιαίες υψηλές θερμοκρασίες και πιέσεις έως και χιλιάδων ατμοσφαιρών. Αυτό το φαινόμενο είναι γνωστό ως «φαινόμενο σπηλαίωσης».Υπερηχητικός καθαρισμόςΑξιοποιεί τα κρουστικά κύματα που παράγονται από τις εκρήξεις φυσαλίδων στο υγρό για να καθαρίσει και να τρίψει τόσο τις εσωτερικές όσο και τις εξωτερικές επιφάνειες των τεμαχίων εργασίας.
Τα υπερηχητικά κύματα μπορούν να χωριστούν σε τρεις κατηγορίες: υποηχητικά κύματα, ηχητικά κύματα και υπερηχητικά κύματα. Η συχνότητα των υποηχητικών κυμάτων είναι κάτω από 20 Hz, των ηχητικών κυμάτων κυμαίνεται από 20 Hz έως 20 kHz και τα υπερηχητικά κύματα έχουν συχνότητα άνω των 20 kHz. Γενικά, το ανθρώπινο αυτί δεν μπορεί να ανιχνεύσει υποηχητικά κύματα και υπερηχητικά κύματα. Χάρη στην υψηλή συχνότητα και το μικρό μήκος κύματος, τα υπερηχητικά κύματα διαθέτουν καλή κατευθυντική διάδοση και ισχυρή ικανότητα διείσδυσης.
Η αρχή λειτουργίας ενός υπερηχητικού καθαριστή έχει ως εξής: ο μετατροπέας μετατρέπει την ακουστική ενέργεια από την πηγή υπερηχητικής συχνότητας υψηλής ισχύος σε μηχανική δόνηση. Αυτή η δόνηση μεταδίδεται μέσω του τοιχώματος της δεξαμενής καθαρισμού, ακτινοβολώντας υπερηχητικά κύματα στο διάλυμα καθαρισμού μέσα στη δεξαμενή. Υπό την ακτινοβολία των υπερηχητικών κυμάτων, μικροσκοπικές φυσαλίδες στο υγρό συνεχίζουν να δονούνται υπό την επίδραση των ηχητικών κυμάτων.
Όταν η ηχητική πίεση ή η ένταση του ήχου φτάσει σε ένα ορισμένο επίπεδο, οι φυσαλίδες διαστέλλονται γρήγορα και στη συνέχεια καταρρέουν απότομα. Τη στιγμή της κατάρρευσης της φυσαλίδας, παράγονται κρουστικά κύματα, τα οποία παράγουν πίεση που κυμαίνεται από 10¹²Pa έως 10¹³Pa γύρω από τις φυσαλίδες. Η τεράστια πίεση που δημιουργείται από την υπερηχητική σπηλαίωση διασπά τους αδιάλυτους ρύπους και τους διασκορπίζει στο διάλυμα.
Αφενός, τα υπερηχητικά κύματα διασπούν την πρόσφυση μεταξύ των ρύπων και της επιφάνειας των καθαρισμένων αντικειμένων. Αφετέρου, προκαλούν αστοχία λόγω κόπωσης των στρωμάτων των ρύπων, με αποτέλεσμα να ξεφλουδίζουν. Η δόνηση των αερίων φυσαλίδων τρίβει τις στερεές επιφάνειες. Μόλις εμφανιστούν ρωγμές στα στρώματα των ρύπων, οι φυσαλίδες θα διεισδύσουν στα κενά και θα δονηθούν για να αποκολλήσουν τη βρωμιά. Η σπηλαίωση επιτρέπει επίσης την ταχεία διασπορά και γαλακτωματοποίηση δύο υγρών στη διεπαφή τους. Όταν στερεά σωματίδια επικαλυμμένα με λάδι προσκολλώνται στην επιφάνεια των καθαρισμένων αντικειμένων, το λάδι...γαλακτωματοποιημένοκαι τα στερεά σωματίδια αποβάλλονται φυσικά. Καθώς τα υπερηχητικά κύματα ταξιδεύουν μέσα στο διάλυμα καθαρισμού, παράγουν εναλλασσόμενη θετική και αρνητική ηχητική πίεση, σχηματίζοντας πίδακες που προσκρούουν στα καθαρισμένα αντικείμενα. Εν τω μεταξύ, τα μη γραμμικά φαινόμενα παράγουν ακουστική ροή και μικροακουστική ροή, και η υπερηχητική σπηλαίωση δημιουργεί μικροπίδακες υψηλής ταχύτητας στη διεπαφή στερεού-υγρού. Όλα αυτά τα φαινόμενα μπορούν να διασπάσουν τους ρύπους, να αφαιρέσουν ή να αποδυναμώσουν τα επιφανειακά στρώματα βρωμιάς, να ενισχύσουν την ανάδευση και τη διάχυση, να επιταχύνουν τη διάλυση της διαλυτής βρωμιάς και να ενισχύσουν την απόδοση καθαρισμού των χημικών απορρυπαντικών.
Μπορεί να συναχθεί το συμπέρασμα ότι ο καθαρισμός λαμβάνει χώρα οπουδήποτε μπορεί να φτάσει το υγρό και υπάρχει ηχητικό πεδίο. Αυτή η τεχνολογία είναι ιδιαίτερα κατάλληλη για τον καθαρισμό εξαρτημάτων με εξαιρετικά πολύπλοκα σχήματα επιφάνειας. Επιπλέον, η εφαρμογή αυτής της τεχνολογίας μπορεί να μειώσει τη χρήση χημικών διαλυτών, μειώνοντας έτσι σημαντικά την περιβαλλοντική ρύπανση.
Προφυλάξεις για τη χρήση υπερηχητικών καθαριστικών
Τα τροφοδοτικά για τον υπερηχητικό καθαριστή και τον ηλεκτρικό θερμαντήρα του πρέπει να είναι εξοπλισμένα με αξιόπιστες συσκευές γείωσης.
Μην λειτουργείτε το υπερηχητικό καθαριστικό χωρίς υγρό καθαρισμού. Μην ενεργοποιείτε ποτέ τον διακόπτη υπερήχων εάν η δεξαμενή καθαρισμού δεν είναι γεμάτη με επαρκή ποσότητα διαλύματος καθαρισμού.
Για τον καθαρισμό εξοπλισμού που είναι εξοπλισμένος με θερμαντικές μονάδες, ο διακόπτης θέρμανσης δεν πρέπει να ενεργοποιείται όταν δεν υπάρχει υγρό στο εσωτερικό.
Μην χτυπάτε τον πυθμένα της δεξαμενής καθαρισμού με βαριά αντικείμενα, όπως σιδερένια μέρη, για να αποφύγετε ζημιά στα τσιπ του μετατροπέα.
Η γεννήτρια υπερήχων θα πρέπει να είναι συνδεδεμένη σε ανεξάρτητο κύκλωμα ισχύος 220V/50Hz, εξοπλισμένο με σταθεροποιητή τάσης ονομαστικής ισχύος άνω των 2000W.
Ξεπλύνετε τακτικά τον πάτο της δεξαμενής καθαρισμού για να αποφύγετε τη συσσώρευση υπερβολικών υπολειμμάτων και βρωμιάς.
Όταν αντικαθιστάτε το υγρό καθαρισμού, ξεκινήστε πρώτα το σύστημα υπερήχων πριν τοποθετήσετε αντικείμενα στη δεξαμενή για καθαρισμό.
Ώρα δημοσίευσης: 12 Ιουνίου 2026