管材新構(gòu)架超聲波清洗機(jī)裝置的研發(fā)
一定頻率范圍內(nèi)的超聲波作用于液體介質(zhì)可起到清洗工件的作用。利用超聲波清洗時(shí)，在超聲波的作用下，機(jī)械振動(dòng)傳到清洗槽內(nèi)的清洗液中，使清洗液體產(chǎn)生超升空化作用，超聲波的正壓力時(shí)的小空洞，在絕熱壓縮狀態(tài)被擠碎，這個(gè)發(fā)生在擠碎瞬間的強(qiáng)力沖擊波，可直接破壞污染物并使之分散在液體中，這就是超聲波清洗的基本原理。
利用超聲波的空化特性，針對(duì)薄壁管件，達(dá)到一定程度的聲功率的超聲波在清洗液中傳播時(shí)，就可在浸在液體中的管件的界面上產(chǎn)生強(qiáng)烈的空化現(xiàn)象，這將直接作用在管件的外表面，達(dá)到清洗作用。借助于超聲波在異質(zhì)界面的透射規(guī)律，超聲波也可穿過管件的壁厚中，在內(nèi)壁發(fā)生空化作用(但前提是內(nèi)腔必須充滿液體)。基于這樣的分析，超聲波清洗的原理也使用與細(xì)長(zhǎng)薄壁管材的清洗。
超聲波清洗的關(guān)鍵參數(shù)的選擇根據(jù)超聲波清洗的原理及特點(diǎn)，針對(duì)內(nèi)徑5mm10mm、壁厚6mm/2mm、長(zhǎng)度達(dá)到4米的細(xì)長(zhǎng)管子的內(nèi)壁，用超聲波清洗的方法是合適的。設(shè)計(jì)關(guān)鍵是如何選擇、確定超聲波清洗的各項(xiàng)參數(shù)，如頻率、功率密度、清洗時(shí)間、清洗方式、清洗液及清洗溫度等，以使超聲波的作用能真正深及細(xì)長(zhǎng)管件的內(nèi)壁，達(dá)到充分清洗的目的。
超聲波頻率在超聲波清洗中，首先要正確選用超聲波的頻率。超聲波頻率是起決定性作用的工藝參數(shù)，因?yàn)樗鼘?duì)空化作用有直接的影響。超聲波頻率越低，超聲空化作用越強(qiáng)，清洗效果也比較理想，但噪音較大。故一般采用的超聲波頻率為20千赫左右，此時(shí)的空化作用強(qiáng)，清洗效果也比較好。
清洗效果在生產(chǎn)中一般每次清洗15支管子，每批管子清洗15分鐘，然后用高壓水槍沖洗即可達(dá)到滿意的清洗效果。在生產(chǎn)線上采用以下通行的方法對(duì)潔凈度進(jìn)行檢驗(yàn)：用將浸有丙酮的棉布條從清洗后的管件的一端塞入，采用高壓氣槍管把棉布條從另一端打出，再檢查打出的棉布條的清潔度。發(fā)現(xiàn)，從清洗后的所有管件打出的棉布條均程白色(觀察顏色上沒有變化)，表示管件內(nèi)壁已沒有污染物，清潔度滿意。此試驗(yàn)表明設(shè)備對(duì)管子內(nèi)壁的清洗小怪很好。
結(jié)論：
(1)、通過對(duì)超聲波清洗的各種參數(shù)的綜合分析，選擇了適合的清洗液及清洗工作溫度，科學(xué)確定了換能器的功率及頻率、合理的換能器的布置、合理的料筐及清洗方式，設(shè)計(jì)制造了適用于細(xì)長(zhǎng)管子工業(yè)生產(chǎn)的超聲清洗設(shè)備。
(2)本超聲清洗裝置已成功應(yīng)用于薄壁細(xì)長(zhǎng)管子的實(shí)際生產(chǎn)清洗工藝中。與生產(chǎn)中原采用過的其它各種清洗方式相比，達(dá)到了十分理想的清洗效果，效率大大提高，清洗成本大大降低。
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