Bể rửa siêu âm là gì? Cấu tạo, ưu điểm và ứng dụng

Bể rửa siêu âm là gì? Cấu tạo, ưu điểm và ứng dụng

Bể rửa siêu âm là một thiết bị làm sạch sử dụng các rung động cơ học để tạo ra sóng âm thanh trong dung dịch dẫn đến các bong bóng siêu nhỏ tạo ra hoạt động chà giống như chân không để loại bỏ các chất gây ô nhiễm và bụi bẩn, một quá trình được gọi là xâm thực. Sự kết hợp của cavitation, dòng âm thanh và chất tẩy rửa cung cấp một hệ thống làm sạch hiệu quả cao cho các dụng cụ và thiết bị tinh tế, nhạy cảm và chính xác. Hiệu ứng nén và khúc xạ của môi trường làm sạch khi các rung động cực nhỏ lan truyền khắp nơi ở tần số siêu âm.

Hiệu quả của quy trình phụ thuộc vào thiết kế của hệ thống siêu âm, tần số và mật độ công suất của nó. Đây là những yếu tố chính khi mua Bể rửa siêu âm.

Cấu tạo của bể rửa siêu âm

Bể rửa siêu âm bao gồm ba phần chính: máy phát sóng siêu âm, bộ chuyển đổi và bể chứa.

Máy phát sóng siêu âm

Máy phát siêu âm là thành phần chính chịu trách nhiệm nhận năng lượng điện và chuyển đổi nó thành tín hiệu ân thanh. Tín hiệu điện này dao động ở tần số siêu âm. Tần số nguồn điện tiện ích tiêu chuẩn thường ở mức 50 hoặc 60 Hz. Ngược lại, tần số đầu ra của máy phát cao hơn hàng nghìn lần, nằm trong khoảng 20kHz đến 80kHz. Tần số siêu âm 100kHz trở lên giờ đây cũng có thể thực hiện được với công nghệ ngày nay.

Máy phát sóng siêu âm

Bộ chuyển đổi sóng siêu âm – Bể rửa siêu âm

Phần thứ hai là Bộ chuyển đổi siêu âm chuyển đổi tín hiệu điện thành các rung động cơ học. Điều này đạt được thông qua hiệu ứng áp điện nghịch đảo hoặc hiện tượng từ giảo. Khi áp dụng tín hiệu điện, vật liệu áp điện/từ giảo thay đổi kích thước của nó theo thứ tự từ 1 đến 0,1 micron.

Bộ chuyển đổi từ tính là một dạng bộ chuyển đổi cơ học hoạt động dựa trên ý tưởng rằng kim loại màu giãn nở và co lại trong từ trường. Sự giãn nở và co lại làm cho hộp đựng chất tẩy rửa siêu âm cộng hưởng và tạo ra sóng siêu âm cơ học theo chuyển động hình elip.

Bộ chuyển đổi áp điện có các tinh thể có đặc tính điện. Khi điện đi qua các tinh thể, chúng thay đổi hình dạng và tạo ra các rung động tuyến tính trong Bể rửa siêu âm. Bộ chuyển đổi áp điện chủ yếu được sử dụng ở Châu Âu và Châu Á.

Bộ chuyển đổi là một yếu tố quan trọng đối với quá trình siêu âm. Ban đầu, Bộ chuyển đổi kim loại được sử dụng để tạo ra các rung động cơ học. Chúng tạo ra những rung động mạnh hơn và các dụng cụ bị hư hỏng. Chất tẩy rửa siêu âm hiện đại sử dụng bộ chuyển đổi  gốm nhẹ nhàng hơn và hiệu quả hơn.

Bể chứa của bể rửa siêu âm

Bồn được sử dụng để chứa dung dịch làm sạch và các bộ phận được làm sạch. Đây cũng là nơi gắn các bộ chuyển đổi. Hầu hết các bể được làm bằng vật liệu chống ăn mòn như thép không gỉ. Tuy nhiên, một số được làm từ các vật liệu khác như nhựa và gốm sứ. Các thùng có kích thước khác nhau tùy theo số lượng dung môi mà chúng có thể chứa và được thiết kế với tuổi thọ và độ bền cao.

Các thành phần khác của bể rửa siêu âm bao gồm bộ gia nhiệt và giỏ lọc. Bộ gia nhiệt được sử dụng để kiểm soát nhiệt độ của dung dịch tẩy rửa. Trong vật lý, cường độ của xâm thực phụ thuộc vào áp suất hóa hơi của chất lỏng, nhiệt độ. Kiểm soát chính xác nhiệt độ sẽ ảnh hưởng lớn đến chất lượng làm sạch và chăm sóc bộ phận.

Bể chứa của máy rửa siêu âm

Giỏ lọc giữ bộ phận tại chỗ trong khi nó ngập nước. Hầu hết các thiết lập không cho phép bộ phận chạm vào đáy hoặc thành bể. Vì nó có thể ảnh hưởng đến chất lượng rung động được truyền đến dung dịch tẩy rửa.

Quá trình làm sạch bằng sóng siêu âm diễn ra như thế nào?

Cavitation là một hiện tượng vật lý xảy ra khi có sự hiện diện của các vùng áp suất cao dao động dao động trong thời gian ngắn. Trong Bể rửa siêu âm, áp suất dao động được tạo ra bằng cách truyền sóng vào dung dịch làm sạch ở tần số cực cao. Bong bóng nhỏ hoặc khoảng trống được hình thành, sẽ nổ tung ngay lập tức. Vụ nổ tạo ra sóng xung kích nhỏ nhưng mạnh mẽ. Những sóng xung kích này không thể nhìn thấy bằng mắt thường. Nhưng ở cấp độ vi mô, chúng sẽ loại bỏ các mảnh vụn khỏi bộ phận được làm sạch.

Quá trình làm sạch bằng sóng siêu âm diễn ra như thế nào?

Trong các thiết bị công nghiệp khác, hiện tượng xâm thực được coi là một sự kiện gây thiệt hại nghiêm trọng có thể dễ dàng ăn mòn các bộ phận kim loại như cánh quạt và vỏ máy bơm. Đó là lý do tại sao khi được sử dụng trong các ứng dụng làm sạch, các thông số quy trình làm sạch phải được kiểm soát cẩn thận. Tạo bọt khí mạnh có thể làm hỏng bộ phận được làm sạch.

Ưu Điểm của bể rửa siêu âm

Bể rửa siêu âm đã dần được chấp nhận như một phương pháp làm sạch thay thế trong một loạt các ngành công nghiệp. Các ứng dụng điển hình của nó bao gồm y học, nha khoa, điện tử, nhựa, gia công kim loại và sản xuất linh kiện máy móc. Dưới đây là một số lợi ích của việc sử dụng Bể rửa siêu âm.

Ưu Điểm của máy rửa siêu âm

Rất thích hợp cho các bộ phận tinh tế

Không giống như các phương pháp làm sạch truyền thống như chải, đánh bóng, chà, làm sạch bằng tia nước hoặc phun, làm sạch bằng khí nén và làm sạch bằng hóa chất, làm sạch bằng siêu âm không làm hỏng bộ phận được làm sạch. Ngoài bụi bẩn và mảnh vụn, các công cụ cơ học và hóa chất có thể loại bỏ một số vật liệu bề mặt khỏi bộ phận được làm sạch. Điều này có thể gây ra các khuyết tật bề mặt vật liệu, trầy xước, ăn mòn và đổi màu. Nó làm cho bể rửa siêu âm phù hợp để làm sạch các vật dụng mỏng manh và nhạy cảm. Như đồ trang sức, thiết bị nha khoa và phẫu thuật, vi điện tử và các bộ phận máy móc phức tạp.

Làm sạch chính xác và đồng đều

Bể rửa siêu âm hoạt động bằng cách áp dụng các rung động trong toàn bộ VL cần làm sạch. Do đó, tất cả các bề mặt ướt đều được làm sạch với tốc độ như nhau. Điều này giúp tránh làm sạch quá mức một khu vực cụ thể mà cuối cùng có thể gây ra hư hỏng cho bộ phận đó. Ngoài ra, bằng cách làm ướt bộ phận đúng cách, ngay cả những nơi khó tiếp cận như kẽ hở và lỗ sâu cũng được tiếp cận và làm sạch hoàn toàn.

Làm sạch nhanh hơn và kỹ lưỡng hơn

Bể rửa siêu âm làm việc vừa nhanh vừa hiệu quả. Thời gian làm sạch thông thường chỉ từ 10 đến 15 phút, ngay cả đối với những bộ phận mỏng manh nhất. Làm sạch chỉ mất một chu kỳ. Nhiều chu kỳ thường không cần thiết để tăng hiệu quả làm sạch. Các bộ phận được ngâm trong một số bể chứa chỉ bao gồm một bộ phận làm sạch siêu âm.

Có thể loại bỏ hầu hết các chất gây ô nhiễm

Siêu âm không chỉ giới hạn trong việc loại bỏ bụi bẩn mà cả các VL không mong muốn khác. Ví dụ về những thứ này là cặn khoáng, rỉ sét, dầu mỡ, vật liệu cacbon hóa, nhựa và cặn đàn hồi, bột màu, nấm mốc và protein. Điều này làm cho bể rửa siêu âm trở thành một phần của thiết bị làm sạch toàn diện. Có thể dễ dàng nhắm mục tiêu các mảnh vụn khác nhau bằng cách thay đổi các thông số của máy và sử dụng giải pháp làm sạch thích hợp.

Hiệu suất năng lượng tương đối cao

So với các phương pháp làm sạch cơ học, làm sạch siêu âm tiêu tốn ít năng lượng hơn. Các phương pháp khác sử dụng động cơ, máy bơm và máy nén tiêu thụ rất nhiều điện năng trong khi chỉ chuyển đổi một lượng nhỏ thành hoạt động làm sạch thực tế. Mặt khác, làm sạch siêu âm có thể dễ dàng chuyển đổi năng lượng điện thành rung động. Máy phát siêu âm có hiệu suất 95%, trong khi bộ chuyển đổi có 65% đến 70%. Hiệu quả của bể rửa siêu âm, đặc biệt là các loại áp điện, có thể đạt hơn 70%.

Bể rửa siêu âm nhỏ gọn và tiết kiệm không gian. Nó chỉ cần bể chứa bồn tắm làm sạch và bộ phận. Không có thiết bị và phụ kiện khác. Nó hoàn toàn khác biệt với các phương pháp làm sạch khác như làm sạch bằng hóa chất sử dụng nhiều bể hóa chất, hoặc phun nước và làm sạch bằng khí nén, sử dụng máy bơm và máy nén để tạo áp suất cho phương tiện làm sạch.

Ứng dụng

Dễ vận hành

Điều khiển của bể rửa siêu âm hầu hết là kỹ thuật số, một số thậm chí còn tự động. Hầu hết các máy để bàn chỉ yêu cầu người dùng nhập thời gian làm sạch. Bể rửa siêu âm công nghiệp và sản xuất có thể sửa đổi các thông số như nhiệt độ, mật độ năng lượng, biên độ sóng và tần số. Sau khi cài đặt các thông số vận hành, người vận hành chỉ cần nhúng bộ phận đó vào bể và để máy thực hiện công việc của mình. Rửa sạch thường được thực hiện sau đó. Quá trình này trái ngược với các phương pháp khác cần người vận hành trong suốt quá trình làm sạch.

Ứng dụng của bể rửa siêu âm

Hầu hết các vật liệu cứng, không thấm nước (kim loại, nhựa, v.v.) không bị dung dịch tẩy rửa tấn công về mặt hóa học đều phù hợp để làm sạch bằng sóng siêu âm của bể rửa siêu âm. Các vật liệu lý tưởng để làm sạch siêu âm bao gồm các bộ phận điện tử nhỏ, dây cáp, thanh, dây điện và các chi tiết, cũng như các vật thể làm bằng thủy tinh, nhựa, nhôm hoặc gốm.

Làm sạch siêu âm không khử trùng các đồ vật được làm sạch. Vì các bào tử và vi rút sẽ vẫn còn trên các đồ vật sau khi làm sạch. Trong các ứng dụng y tế, khử trùng thường theo bước làm sạch siêu âm như một bước riêng biệt.

Bể rửa siêu âm công nghiệp được sử dụng trong ô tô, thể thao, in ấn, hàng hải, y tế, dược phẩm, mạ điện, linh kiện ổ đĩa, kỹ thuật và vũ khí.

Làm sạch siêu âm được sử dụng để loại bỏ ô nhiễm khỏi các thiết bị xử lý công nghiệp như đường ống và bộ trao đổi nhiệt.


Công Ty CP Đầu tư phát triển TM & DV Thùy Anh

ĐT / Zalo: 0339229221

Email: thietbithuyanh@gmail.com

Đ/c: N02F, Khu đô thị Mễ Trì Thượng, P. Mễ Trì, Q. Nam Từ Liêm, Hà Nội

Website: https://thietbiyduoc.vn/  –   https://thuyanhlab.com/ 

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *