超声波清洗原理：超声波洗净的过程是指振子(换能器)产生人类听觉频带以上的能量波传递至清洗液中，由于音波是一种纵向波，因此液体中会出现音压效果，由于压力的变化而不断产生出微小的真空气泡（称之为“空化现像”）当气泡破裂时发生更大的音压，此时的冲击力使污物层从被清物表面剥落。这个现像在整个槽内的液体中产生，穿透力*，因此对有细孔和细缝。复杂表面的物体都有惊人的清洗效果。

  超声波清洗机应注意哪些方面-分析清洗工件

①待清洗工件的材质（钢/铝/铁/混合金属/玻璃/塑料等材质）与结构、规格尺寸；

②结合工厂产能估算工业超声波清洗机需满足的清洗速度和数量（每分钟需清洗多少工件/每天需要满足的清洗量是多少）；

③明确待清洗工件表面的附着污物（油/脂/蜡/锈/膏/尘/屑）；

④明确工件清洗工艺及前后需配套的生产工艺（抛光/磷化/钝化/陶化/电镀/喷涂/真空镀膜或其他处理工艺）；

⑤选择适合超声波清洗的配套工业清洗方法，通过清洗实验判断应使用水性清洗液还是配套化学清洗剂。

通过对以上五点的分析，选择合适的工业清洗系统、设计合理的清洗工序并配置适当的清洗液。

  超声波清洗机应注意哪些方面-选择清洗剂

清洗液的物理特性对工业超声波清洗效果有直接的影响，其中蒸汽压、表面张力、粘度以及密度是显著的影响因素。温度能影响这些因素，也能影响工业超声波清洗中空化作用的效果。

任何清洗系统必须使用清洗液。水性工业超声波清洗系统通常由敞口槽组成，工件浸没于槽内；复杂的工业超声波清洗系统由多个槽体组成，并配备循环过滤系统、喷淋系统、干燥系统等其他配套系统。

对于配套化学溶剂的工业超声波清洗系统，多为超声波气相式除油除脂清洗系统，常配备废液连续回收装置。超声波气相清除油脂过程是由溶剂蒸发槽和超声波清洗槽组成的多槽清洗系统完成的。随着溶剂蒸发与超声波激荡的共同作用，油、脂、蜡等其它溶于溶剂的污垢就被清除。经过一系列清洗工序后下料的工件发热、洁净、干燥。

选择清洗溶剂时，应注意以下三个因素：

①清洗效率：通过清洗实验选择有效的清洗溶剂，如果是在现在的清洗工艺中引入超声波清洗工艺，所使用的溶剂一般不需要变更；

②操作安全简单：所使用的溶剂应该安全无毒，操作简单且使用寿命长，利于回收循环使用；

③成本：廉价的清洗溶剂使用成本不一定低——选择清洗溶剂一定要综合考虑溶剂的清洗效率、安全性、利用率（一定量的溶剂可清洗多少工件）等因素。当然，所选择的清洗溶剂必须达到清洗效果，并应与清洗的工件相容。水，是普遍的工业超声波清洗溶液，水基溶剂型工业超声波清洗机操作简单、使用成本低、应用广泛。然而某些材料与污垢并不适用于水性溶液，可适当选择其他化学溶剂。

  清洗工件与清洗工装超声波清洗的另一个考虑因素是清洗工件的上下料（或放置清洗工件的）工装的设计。

*清洗工件在超声波清洗槽内时，无论清洗工件还是清洗件工装（篮）都不得触及槽底。清洗件总的横截面积不应超过超声槽横截面积的70%。

*橡胶以及飞钢化塑料会吸收、减弱超声波能量，故此类工件用于工装时应谨慎；

*绝缘的清洗件也应引起特别注意。

*工装篮的设计应考虑槽体结构、工件形状与数量及单批次清洗时的工件重量。工装蓝设计不当，或所盛工件太重，纵使工业超声波清洗系统的清洗效率也会大大降低。

*任何材料工件，如果网眼高于50目（每平方英寸上的孔眼是50个），会将超声波反射回去，难以达到超声清洗的效果。

  工业超声波清洗机允许的占地空间与选型

在选择工业超声波清洗时，设备的占地面积是重要的设备选型虑因素。设备可允许的空间范围及清洗工件的清洗量，直接影响了工业超声波清洗机作业的方式：

①超声波振板

②单槽/多槽式手动/机械臂式工业超声波清洗机

②链条（网）通过式工业超声波清洗机

③垂直升降式工业超声波清洗机

④悬挂链式工业超声波清洗机

⑤电动吊葫芦式工业超声波清洗机

⑥其他非标定制型超声波清洗机

  超声波换能器的选择与常见问题

现存两种换能器，一种是磁力换能器，由镍或镍合金制成；一种压电换能器，由锆钛酸铅或其他陶瓷制成。

将压电材料放入电压变化的电场中时，它会发生变形，这就是所谓的压电效应。相对来说，磁力换能器是用会在变化的磁场中发生变形的材料制成的。

  超声波换能器常见问题

1、超声波振子受潮，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，螺钉紧固+阵胶双重加固保证工艺，防止振子脱落。

4、不锈钢振动面穿孔，一般换能器满负荷使用10年可能会出现振动面穿孔的情况

超声波换能器常见问题

1、超声波振子受潮，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，螺钉紧固+阵胶双重加固保证工艺，防止振子脱落。

4、不锈钢振动面穿孔，一般换能器满负荷使用10年可能会出现振动面穿孔的情况

超声波发生器

超声波发生器，通常称为超声波电箱、超声波发生源、超声波电源。它的作用是把我们的市电（220V或380V，50或60Hz）转换成与超声波换能器相匹配的高频交流电信号。从放大电路形式，可以采用线性放大电路和开关电源电路，大功率超声波电源从转换效率方面考虑一般采用开关电源的电路形式。线性电源也有它*的应用范围，它的优点是可以不严格要求电路匹配，允许工作频率连续快速变化。从目前超声业界的情况看，超声波主要分为自激式和它激式电源。

超声波发生器采用*的他激式震荡线路结构，较以前的自激式震荡线路结构在输出功率增加10%以上。

超声波功率

超声波清洗功率计算：简单来说，按换能器（俗称振头）来计算的，目前市场上换能器的功率有两种：50W/1PCS；60w/PCS。一台超声波清洗机的功率：换能器的数量N*50W或者N*60W。

水槽容量与超声波功率：一般来说，容量为1L水的水槽约需10W超声波功率。

功率密度：≥0.3W/cm2，超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。

对于超声波机器设备的功率的选择要根据被清洗的对象来选择，要求知道的有被清洗对象的数量，和清洗要求来定做方案。

超声波频率

超声清洗频率从28kHz到120kHz之间，在使用水或水清洗剂时由空穴作用引起的物理清洗力显然对低频有利，一般使用28-40kHz左右。对小间隙、狭缝、深孔的零件清洗，用高频(一般40kHz以上)较好，甚至几百kHz。对钟表零件清洗时，用100kHz。若用宽带调频清洗，效果更良好。

对几种常见的工件表面状况，用超声波清洗工艺情况简介：

 1．抛光件表面抛光膏的清洗

　　一般情况下，抛光膏常常采用石蜡调合，石蜡分子量大，熔点较高，常温下呈固态，是较难清洗的物质，传统的办法是采用有机溶剂清洗或高温碱水煮洗有许多弊病。采用超声波清洗则可使用水基清洗剂，在中温条件下，几分钟内将工件表面*清洗干净。

 2．表面有油及少量锈的冷轧钢板

　　冷轧钢板表面一般有油、污或少量铁锈，要洗干净比较容易，但经一般方法清洗后，工件表面仍残留一层非常细薄的浮灰，影响后续加工质量，有时不得不再采用强酸浸泡的办法去除这层浮灰。而采用超声波清洗并加入适当的清洗液，可方便快捷地实现工件表面*清洁，并使工件表面具有较高的活性，有时甚至可以免去电镀前酸浸活化工序。

3．表面有氧化皮和黄锈的工件　传统的办法是采用盐酸或硫酸浸泡清洗。

 如采用超声波综合处理技术，可以快捷地在几分钟内同时去除工件表面的油、锈、并避免了因强酸清洗伴随产生的氢脆问题。