După cum știm cu toții, sunetele pe care oamenii le aud sunt semnale acustice cu o frecvență cuprinsă între 20 Hz și 20.000 Hz. Undele acustice cu o frecvență mai mare de 20.000 Hz se numesc unde ultrasonice. Undele acustice se propagă longitudinal sub formă de undă sinusoidală, alternând între puternic și slab pe măsură ce se deplasează. Atunci când semnalele acustice slabe acționează asupra unui lichid, acestea generează o anumită presiune negativă în interiorul lichidului, formând numeroase bule mici. În schimb, semnalele acustice puternice exercită o presiune pozitivă asupra lichidului, provocând colapsul acestor bule mici. Studiile au arătat că atunci când undele ultrasonice acționează asupra unui lichid, colapsul fiecărei bule produce unde de șoc extrem de puternice, însoțite de temperaturi și presiuni instantanee ridicate de până la mii de atmosfere. Acest fenomen este cunoscut sub numele de „efect de cavitație”.Curățare cu ultrasunetevalorifică undele de șoc generate de bulele de spargere din lichid pentru a curăța și freca atât suprafețele interne, cât și cele externe ale pieselor de prelucrat.
Undele ultrasonice pot fi împărțite în trei categorii: unde infrasonice, unde sonore și unde ultrasonice. Frecvența undelor infrasonice este sub 20 Hz, cea a undelor sonore variază de la 20 Hz la 20 kHz, iar undele ultrasonice au o frecvență peste 20 kHz. În general, urechea umană nu poate detecta undele infrasonice și undele ultrasonice. Datorită frecvenței lor ridicate și lungimii de undă scurte, undele ultrasonice se caracterizează prin propagare direcțională bună și o capacitate de penetrare puternică.
Principiul de funcționare al unui aparat de curățare cu ultrasunete este următorul: traductorul transformă energia acustică de la sursa de frecvență ultrasonică de mare putere în vibrații mecanice. Această vibrație este transmisă prin peretele rezervorului de curățare, radiind unde ultrasonice în soluția de curățare din interiorul rezervorului. Sub iradierea undelor ultrasonice, mici bule din lichid continuă să vibreze sub efectul undelor sonore.
Când presiunea sonoră sau intensitatea sunetului atinge un anumit nivel, bulele se extind rapid și apoi se prăbușesc brusc. În momentul prăbușirii bulelor, se generează unde de șoc, producând o presiune cuprinsă între 10¹²Pa până la 10¹³Pa în jurul bulelor. Presiunea enormă creată de cavitația cu ultrasunete descompune contaminanții insolubili și îi dispersează în soluție.
Pe de o parte, undele ultrasonice rup aderența dintre contaminanți și suprafața obiectelor curățate. Pe de altă parte, acestea provoacă deteriorarea prin oboseală a straturilor de contaminanți, făcându-le să se desprindă. Vibrația bulelor gazoase curăță suprafețele solide. Odată ce apar fisuri în straturile de contaminanți, bulele vor pătrunde în goluri și vor vibra pentru a desprinde murdăria. Cavitația permite, de asemenea, dispersarea rapidă și emulsionarea a două lichide la interfața lor. Când particulele solide acoperite cu ulei aderă la suprafața obiectelor curățate, uleiul este...emulsionatiar particulele solide cad în mod natural. Pe măsură ce undele ultrasonice se deplasează prin soluția de curățare, acestea generează o presiune sonoră alternativă pozitivă și negativă, formând jeturi care lovesc obiectele curățate. Între timp, efectele neliniare produc flux acustic și micro-flux acustic, iar cavitația cu ultrasunete creează micro-jeturi de mare viteză la interfața solid-lichid. Toate aceste efecte pot descompune contaminanții, pot îndepărta sau slăbi straturile de murdărie de la suprafață, pot îmbunătăți agitarea și difuzia, pot accelera dizolvarea murdăriei solubile și pot crește performanța de curățare a detergenților chimici.
Se poate concluziona că curățarea are loc oriunde poate ajunge lichidul și există câmp sonor. Această tehnologie este potrivită în special pentru curățarea pieselor cu forme de suprafață extrem de complexe. În plus, aplicarea acestei tehnologii poate reduce utilizarea solvenților chimici, atenuând astfel considerabil poluarea mediului.
Precauții pentru utilizarea aparatelor de curățare cu ultrasunete
Sursele de alimentare pentru aparatul de curățat cu ultrasunete și încălzitorul său electric trebuie să fie echipate cu dispozitive de împământare fiabile.
Nu utilizați aparatul de curățare cu ultrasunete fără lichid de curățare. Nu porniți niciodată comutatorul cu ultrasunete dacă rezervorul de curățare nu este umplut cu o cantitate adecvată de soluție de curățare.
Pentru curățarea echipamentelor echipate cu unități de încălzire, comutatorul de încălzire nu trebuie activat atunci când nu există lichid în interior.
Nu loviți fundul rezervorului de curățare cu obiecte grele, cum ar fi piese de fier, pentru a preveni deteriorarea circuitelor traductorului.
Generatorul cu ultrasunete va fi conectat la un circuit de alimentare independent de 220V/50Hz, echipat cu un stabilizator de tensiune cu o putere nominală de peste 2000W.
Clătiți fundul rezervorului de curățare în mod regulat pentru a evita acumularea excesivă de resturi și murdărie.
Când înlocuiți lichidul de curățare, porniți mai întâi sistemul cu ultrasunete înainte de a introduce obiectele în rezervor pentru curățare.
Data publicării: 12 iunie 2026