Ультразвуковая очистка деталей — 20 популярных вопросов

20 наиболее популярных вопросов об ультразвуковой очистке и ответы на них.

Очистка ультразвуком: вопросы и ответы

1. Что такое ультразвуковая очистка?

Ультразвуковая чистка является быстрым и эффективным экологически безопасным способом очистки, который использует ультразвуковую энергию, которая проходит сквозь соответствующий моющий раствор. Это обеспечивает высокоскоростное тщательное удаление нежелательных загрязнений с очищаемых элементов, расположенных внутри контейнера для жидкости, подвергающегося проникновению ультразвуковых волн. Этот метод очистки является одним из самых современных и эффективных способов удаления грязи с различных объектов, особенно в кратчайшие сроки и без возможного повреждения элементов. Способ ультразвуковой очистки основан на кавитации.

2. Что такое кавитация?

Кавитация – процесс быстрого формирования и рассеивания микро пузырьков в жидкости. Явление кавитации происходит, когда ультразвуковые волны проходят через жидкость. Ультразвук (звук высокой частоты, как правило, от 20 до 400 кГц) порождает чередующиеся волны высокого и низкого давления, которые производят крошечные полости (пузырьки). Они начинают расти от микроскопических размеров в фазе низкого давления, пока они не сжимаются, а затем лопаются на этапе высокого давления. Молекулы жидкости сталкиваются, высвобождая огромное количество энергии. Энергия мгновенно увеличивает локальную температуру и формирует поток высокой энергии, направленный на поверхность очищаемого объекта. Эти пузырьки имеют огромную энергию, которая, направлена на очистку — ее выброс отделяет загрязнения от очищаемой поверхности.

3. Как получить ультразвук?

Ультразвуковая энергия звуковых волн высокой частоты преобразуется из высокочастотной электрической энергии с помощью преобразователя. Очистительная мощность устройства зависит от типа и мощности используемого преобразователя.

4. Как сконструирована ультразвуковая ванна?

Модуль ультразвуковой ванны включает в себя ультразвуковой генератор и специальные преобразователи, установленные на нижней части резервуара из нержавеющей стали. Резервуар должен быть заполнен жидкостью для образования среды очистки. Генератор вместе с преобразователем формируют переменные волны сжатия и расширения в жидкости на очень высоких частотах, как правило, от 25 до 130 кГц.

5. Для чего используется ультразвуковой нагреватель?

Ультразвуковой очиститель использует функцию нагрева, чтобы поддерживать температуру раствора на необходимом уровне между циклами очистки. В свою очередь, тепло, необходимое для очистки, образуется в процессе кавитации.

6. Что такое дегазация и зачем она нужна?

Дегазация – процесс предварительное удаление газов, которые могут присутствовать в очищающей жидкости. Кавитация должна происходить только после того, как все газы были удалены из моющего раствора. Это обеспечивает вакуум в формирующихся пузырьках. Они разрушаются, когда волна высокого давления попадает в стенку пузыря и выделяющаяся энергия способствует моющему средству в разрыве связей между очищаемыми объектами и их загрязнениями.

7. Как получить оптимальный результат очистки?

Вы можете получить наилучший результат ультразвуковой очистки только после выполнения простых шагов: следует выбрать правильный тип ультразвуковой ванны и резервуар нужного размера; выбрать соответствующее средство для очистки, подходящее для ваших целей; установить правильную температуру и время очистки.

8. Что такое прямая и непрямая очистка?

Когда вы размещаете очищаемые предметы в бак ультразвуковой ванны, наполненный моющим раствором — это называется прямой очисткой. Объекты, как правило, помещают в специальный перфорированной пластиковой поддон или в корзину, а не на дно бака. Однако, для прямой очистки вы должны выбрать жидкость, которая не приведет к повреждению бака ультразвуковой ванны. В противном случае, вы можете использовать неперфорированные лоток или стеклянный контейнер, залейте в него необходимую вам чистящую жидкость, и поместите предметы внутри. Такой метод называется непрямой очисткой. Имейте в виду, что уровень воды внутри резервуара должны достигнуть линии заполнения во время чистки, то есть около 3 сантиметрой от вершины.

9. Почему нужен специальный раствор для очистки?

Вы можете использовать различные жидкости для чистки, даже чистую проточную воду. Однако, сама вода не обладает очищающими свойствами, поэтому вам придется использовать специальный раствор для очистки, чтобы получить необходимый эффект. Вы размещаете в растворе очищаемые объекты, чтобы начать этот процесс, а кавитация помогает раствору разорвать связи между деталями и загрязнениями. Специальные растворы для очистки содержат определенные ингредиенты для повышения эффекта ультразвуковой очистки. Например, снижение поверхностного натяжения жидкости приводит к повышению уровня кавитации. Жидкость содержит эффективное увлажняющее вещество или поверхностно-активное вещество.

10. Какой раствор для очистки использовать?

Вы можете найти широкий выбор ультразвуковых чистящих средств, предназначенных для конкретных применений. Современные растворы содержат различные моющие средства, смачивающие вещества и другие реакционноспособные компоненты. Правильный выбор чистящего раствора определяет успех процесса очистки и помогает избежать нежелательных реакций с очищаемым объектом. Пожалуйста, обратитесь к техническим экспертам, прежде чем выбрать средство для ваших потребностей.

11. Какой раствор для очистки не следует использовать?

Никогда не используйте легковоспламеняющиеся растворы или жидкости с низкой температурой вспышки (бензин, бензол, ацетон и т.д.). Вызванная кавитацией энергия генерирует тепло, а высокие температуры могут образовать опасную среду в горючих растворах. Избегайте использования отбеливателей и кислот. Они могут повредить бак ванны из нержавеющей стали. В противном случае, при необходимости используйте их акуратно, однако, только для непрямой очистки. Следует иметь соответствующий контейнер для непрямой очистки, могут быть использованы стеклянные контейнеры.

12. Когда раствор для очистки следует заменить?

Рекомендуется заменить чистящее средство, когда раствор стал визуально грязным или когда снижается эффект очистки. Вы не обязаны менять раствор перед каждым новым циклом очистки.

13. Зачем нужно поддерживать уровень раствора на отметке индикатора уровня?

Каждый раз перед очисткой убедитесь, что уровень раствора находится в соответствии с индикатором уровня ванны. Он должен соответствовать показателю уровня с лотками и корзиной внутри. В противном случае, могут быть затронуты характеристики процесса очистки, может измениться частота очистки, может снизиться эффективность очистки, а ваша УЗ ванна может даже получить повреждения. Следование этому требованию позволяет обеспечить более высокую циркуляцию раствора вокруг очищаемых объектов и защитить нагреватели и преобразователи устройства от перегрева и толчкой.

14. Какова продолжительность процесса очистки?

Время очистки зависит от ряда условий, наиболее важными из них являются: раствор для очистки, количество и тип загрязнений на объекте, температура очистки и требуемый уровень чистоты. Вы можете наблюдать удаление загрязнений сразу после начала цикла очистки. Вы можете настроить длительность процесса очистки в соответствии с вашими условиями. Обычно, вам придется установить примерно необходимое время, а затем проверить результат очистки, и повторить цикл очистки, если необходимо. Фактическое использование и результат очистки помогают оператору определить оптимальное время для определенных типов объектов, а также для конкретных типов загрязнений.

15. Какова рекомендуемая температура очистки?

Нагрев помогает ванне сделать процесс очистки более быстрым и эффективным. Обычно чистящие растворы созданы, чтобы обеспечить лучшие результаты и повышенные температуры. Вы можете определить оптимальную температуру, которая подходит для ваших нужд, чтобы обеспечить наиболее быстрые и эффективные результаты путем проведения экспериментов с различными типами загрязнений и очищаемых предметов. Как правило, вы можете получить наилучшие результаты в пределах 50°C ~ 65°C.

16. Должен ли я промыть детали после очистки?

Для удаления каких-либо вредных или нежелательных химических остатков от чистящего средства рекомендуется промыть объекты после очистки. Вы можете провести полоскание в вашй ультразвуковой ванне, заполненной простой водопроводной водой, или использовать водопроводную, дистиллированную или деионизированную воду и отдельный контейнер, если необходимо.

17. Почему следует выключить УЗ ванну, если она не используется?

Непрерывная эксплуатация ванны усиливает испарение раствора для очистки. Это может привести к понижению уровня жидкости в резервуаре, что может, в результате, привести к серьезному повреждению ванны. Выключите УЗ ванну после завершения цикла очистки и проверьте уровень раствора перед каждой операцией для того, чтобы обеспечить длительный срок работы устройства.

18. Может ли ультразвуковая очистка повредить мои детали?

Этот метод очистки, с некоторыми предостережениями, считается безопасным для большинства объектов. Хотя в процессе кавитации происходит мощное выделение энергии, это безопасно, так как энергия оказывается локализованной на микроскопическом уровне. Первое, на что вы должны обратить внимание, это правильный выбор раствора для очистки. Ультразвуковая мощность может усилить воздействие моющего средства на очищаемые предметы. Не рекомендуется применять ультразвук для очистки следующих камней: изумруд, малахит, жемчуг, танзанит, бирюза, опал, коралл и ляпис.

19. Каковы применения ультразвуковой очистки?

Обычно этот метод очистки используется для очистки предметов, частей и других объектов со сложной структурой поверхности и предметов, требующих обращения с особой осторожностью. Ультразвуковая очистка окажется полезной в химии, автомобильной промышленности, машиностроении, производстве полимерной продукции, научных исследованиях, здравоохранении, медицине, оружейном деле, ювелирном деле и других промышленных применениях.

20. Что запрещено при использовании ультразвуковой ванны?

• Никогда не размещайте предметы на дне резервуара для очистки. Это может привести к повреждению ванны, поскольку ультразвуковая энергия будет отражаться от очищаемых предметов назад на преобразователи. Всегда используйте лоток для очистки или корзину, обеспечив 30 мм расстояние между дном резервуара и очищаемыми объектами.
• Не допускайте падения УЗ ванны и избегайте других сотрясений. Это может привести к повреждению ультразвукового излучателя.
• Никогда не запускайте ванну без жидкости внутри резервуара.
• Никогда не используйте легковоспламеняющиеся жидкости, такие как бензин, бензол, ацетон по причинам пожарной опасности.
• Никогда не используйте УЗ ванну в очень пыльных местах.
• Никогда не используйте УЗ ванну при очень высоких температурах в течение длительных периодов времени.
• Никогда не пытайтесь очистить взрывоопасные предметы, боеприпасы, ручные гранаты, мины и т.д.
• Никогда не кладите животных или другие живые существа внутрь ванны и не используйте ванну для очистки своих домашних любимцев.

Yuriy Ter-Arutiunian,
Интернет-магазин Masteram

Ультразвуковая ванна: популярные модели

Очень хорошо себя зарекомендовали ультразвуковые ванны Jeken, которые ранее появлялись на рынке под брендом Codyson. Они производятся на китайском предприятии Jeken Ultrasonic Cleaner Limited по японским и немецким технологиям с 1998 года.

Для использования в ювелирных мастерских и магазинах, в салонах красоты, в стоматологических кабинетах, в домашнем хозяйстве и других отраслях часто покупают следующие ультразвуковые ванны в пластиковых корпусах:

1326.00 грн&nbsp

1112.57 грн

Довольно недавно вышла новая серия ультразвуковых ванн в металлических корпусах, которые используются для всех вышеперечисленных применений, а также приобретают мастерские, медицинские учреждения, антикварные магазины, центры по обслуживанию электроники, производственные предприятия.

Ультразвуковая ванна Jeken TUC-32

Многофункциональная ультразвуковая ванна с ЖК-дисплеем. Цифровой контроль времени и температуры нагрева. Объем резервуара 3,2 л.

Ультразвуковая ванна Jeken TUC-45

Многофункциональная ультразвуковая ванна с ЖК-дисплеем. Цифровой контроль времени и температуры нагрева. Объем резервуара 4,5 л.

Ультразвуковая ванна Jeken TUC-65

Многофункциональная ультразвуковая ванна с ЖК-дисплеем. Цифровой контроль времени и температуры нагрева. Объем резервуара 6,5 л.

Ультразвуковая ванна Jeken TUC-100

Многофункциональная ультразвуковая ванна с ЖК-дисплеем. Цифровой контроль времени и температуры нагрева. Объем резервуара 10 л.

Ультразвуковая ванна Jeken TUC-200

Многофункциональная ультразвуковая ванна с ЖК-дисплеем. Цифровой контроль времени и температуры нагрева. Объем резервуара 20 л.

Конечно же, перечень возможных способов применения и рекомендуемых моделей далеко не полный. Для правильного выбора подходящей для ваших целей ультразвуковой ванны, рекомендуем вам обратиться за консультацией к нашей технической поддержке.

Принцип работы ультразвуковых ванн — NIKOLAB

Как работает ультразвук?

Колебания частоты, превышающие 18 кГц (18000 колебаний в секунду), называются ультразвуком. В результате этих колебаний в жидкости ультразвуковой ванны формируются миллионы мельчайших вакуумных пузырьков. Они взрываются во время фазы высокого давления и создают высокоэффективные волны давления. Этот процесс называется «кавитация» и вызывает удаление частиц грязи на очищаемых в ультразвуковой ванне объектах.

Более низкие частоты около 20 кГц, которые применяются в ультразвуковых ваннах для разрушения клеток, образуют пузырьки большего диаметра и более мощные волны давления, чем частоты 35 кГц, которые используются для интенсивной, но более бережной очистки. Чтобы достичь эффекта ультразвука в жидкости, высокочастотный генератор преобразует частоту сети в соответствующую частоту ультразвукового прибора. Эта частота затем трансформируется в механические колебания с помощью электромеханических преобразователей ультразвуковой ванны.

Преимущества очистки ультразвуком

Ультразвуковая кавитация быстро удаляет грязь с изделий, даже из труднодоступных мест, такие как полости и отверстия, глубоко проникая в поры. Очистка в ультразвуковых ваннах занимает несколько минут и по эффективности превосходит другие методы очистки. Кроме того, ультразвук обеспечивает бережную очистку, предотвращая механические повреждения, например, царапины.

Преимущества в технологии производства и сонохимии

Кавитация в ультразвуковых ваннах может быть использована не только для очистки различных объектов, но и способствовать более длительному сохранению эмульсии масла и воды по сравнению с другими производственными процессами. Для сонохимических процессов в ультразвуковой ванне реакционный сосуд должен иметь тонкое дно. Таким образом, ультразвуковая энергия распространяется непосредственно и эффективно в реакционный сосуд.

Как выбрать ультразвуковую ванну?

Ультразвуковые ванны Bandelin SONOREX работают с интенсивной очищающей частотой 35 кГц. Размер и количество объектов для очистки определяют размер ультразвуковой ванны.

При выборе ультразвуковой ванны нужно учитывать размеры аксессуаров, таких как корзины. Чтобы избежать перегрузки рекомендуется выбрать чуть большую ультразвуковую ванну.

Должна ли ультразвуковая ванна иметь нагрев?

Чистящие средства, подогретые в ультразвуковой ванне, снижают время очистки и способствуют более быстрому удалению грязи. Для процессов очистки в лабораториях предпочтительно использовать ультразвуковые ванны с нагревом.

Дезинфицирующие средства нельзя подогревать, так как коагуляция белков начинается при температуре 40°^{С. Поэтому, для дезинфекции рекомендуется использовать ультразвуковые ванны без нагрева.}

Какой тип аксессуаров для ультразвуковой ванны следует использовать?

Объекты для очистки и реакционные сосуды запрещено класть на дно ультразвуковой ванны. Корзины позволяют избежать царапин на частях, которые будут очищаться, и на дне ультразвуковой ванны. Стаканы помещают в крышки ультразвуковых ванн с отверстиями и используют для очистки небольших объектов или при работе с агрессивными растворами.

Какие чистящие средства можно использовать в ультразвуковой ванне?

Чистящие и дезинфицирующие средства TICKOPUR и STAMMOPUR были специально разработаны для применения в ультразвуковых ваннах SONOREX. Вода без соответствующих добавок не очищает.
Никогда не используйте бытовые детергенты и деионизированную воду в ультразвуковых ваннах. Необходимо использовать пластиковые вставки для ультразвуковых ванн при работе с кислотами или удалении кислотных остатков. Не разрешается использовать легковоспламеняющиеся жидкости непосредственно в ультразвуковой ванне.

Принцип работы ультразвуковых ванн

Как работает ультразвук?

Ультразвук — это колебания частоты, которые больше 18 кГц (18000 кол/сек). В следствии этих колебаний в жидкости ультразвуковой ванны образуется множество мельчайших вакуумных пузырьков. Во время фазы высокого давления они взрываются, создавая высокоэффективные волны давления. Этот процесс получил название «кавитация» и с помощью него происходит удаление частиц грязи на очищаемых в ультразвуковой ванне объектах.

Более низкие частоты около 20 кГц, применяемые в ультразвуковых ваннах для разрушения клеток, образуют пузырьки большего диаметра и более мощные волны давления, чем частоты 35 кГц, используемые для интенсивной, но более бережной очистки. Чтобы достичь эффекта ультразвука в жидкости, высокочастотный генератор преобразует частоту сети в соответствующую частоту ультразвукового прибора. Эта частота затем трансформируется в механические колебания с помощью электромеханических преобразователей ультразвуковой ванны.

Преимущества очистки ультразвуком

Ультразвуковая кавитация позволяет быстро удалять грязь с изделий, даже из труднодоступных мест, например полости и отверстия, может глубоко проникать в поры. По эффективности очистка в ультразвуковых ваннах превосходит другие методы и занимает всего несколько минут.. Кроме того, ультразвук обеспечивает бережную очистку без механических повреждений, например, царапин.

Преимущества в технологии производства и сонохимии

Кавитация в ультразвуковых ваннах может быть использована не только для очистки различных объектов, но и способствовать более длительному сохранению эмульсии масла и воды по сравнению с другими производственными процессами. Для сонохимических процессов в ультразвуковой ванне реакционный сосуд должен иметь тонкое дно. Таким образом, ультразвуковая энергия распространяется непосредственно и эффективно в реакционный сосуд.

Как выбрать ультразвуковую ванну?

Ультразвуковые ванны SONOREX работают с интенсивной очищающей частотой 35 кГц. Размер и количество объектов для очистки определяют размер ультразвуковой ванны.

При выборе ультразвуковой ванны нужно учитывать размеры аксессуаров, таких как корзины. Чтобы избежать перегрузки рекомендуется выбрать чуть большую ультразвуковую ванну.

Должна ли ультразвуковая ванна иметь нагрев?

Чистящие средства, подогретые в ультразвуковой ванне, снижают время очистки и способствуют более быстрому удалению грязи. Для процессов очистки в лабораториях предпочтительно использовать ультразвуковые ванны с нагревом.

Дезинфицирующие средства нельзя подогревать, так как коагуляция белков начинается при температуре 40⁰ С. Поэтому, для дезинфекции рекомендуется использовать ультразвуковые ванны без нагрева.

Какой тип аксессуаров для ультразвуковой ванны следует использовать?

Объекты для очистки и реакционные сосуды запрещено класть на дно ультразвуковой ванны. Корзины позволяют избежать царапин на частях, которые будут очищаться, и на дне ультразвуковой ванны. Стаканы помещают в крышки ультразвуковых ванн с отверстиями и используют для очистки небольших объектов или при работе с агрессивными растворами.

Какие чистящие средства можно использовать в ультразвуковой ванне?

Чистящие и дезинфицирующие средства TICKOPUR и STAMMOPUR были специально разработаны для применения в ультразвуковых ваннах SONOREX. Вода без соответствующих добавок не очищает.
Никогда не используйте бытовые детергенты и деионизированную воду в ультразвуковых ваннах. Необходимо использовать пластиковые вставки для ультразвуковых ванн при работе с кислотами или удалении кислотных остатков. Не разрешается использовать легковоспламеняющиеся жидкости непосредственно в ультразвуковой ванне.

Ультразвуковая дегазация — Titan-Ultrasonic

В сегодняшней статье мы затронем очень интересное явление, которое носит название «дегазация». Разберемся зачем нужна дегазация. Вы, наверное, замечали, как в процессе работы ультразвуковой мойки в жидкости появляются пузырьки воздуха. Они берутся там не просто так. Перед прочтением статьи давайте вспомним курс школьной химии и физики. В воде могут растворяться газы. Более того, они там есть всегда и это называется нормальной концентрацией газов в жидкости. Благодаря этому явлению рыбы могут дышать в воде, поскольку в ней растворен кислород. Не стоит думать, что дистиллированная вода решит вопрос с растворенными газами. Они там тоже есть, просто их концентрация значительно ниже чем в водопроводной. Наличие газов в жидкости это хорошо или плохо? Давайте разберемся!

Что такое дегазация

Наличие газов в жидкости носит двоякий характер. Положительный эффект достигается только тогда, когда нам необходимо данное насыщение. А полезно ли оно для очистки ультразвуком? Как оказалось – нет. Ниже мы рассмотрим почему именно он вреден, а сейчас поговорим о том, как от него избавиться.

Для данной проблемы есть решение – дегазация жидкостей. Процесс дегазации позволяет удалить излишки газов из жидкости. По факту можно выделить два основных метода дегазации:

• вакуумная дегазация жидкости;
• ультразвуковая дегазация жидкости.

Зачем нужна дегазация

Зачем нужна дегазация? Причины по которым дегазация по умолчанию является крайне желательным процессом множество, но среди них есть самая главная – повышение эффективности очистки ультразвуком. Давайте вспомним, как происходит наш процесс.

При запуске ультразвуковых генераторов появляется эффект кавитации. Происходит стабильный процесс образования-схлопывания областей с воздушными пузырьками, который вызывает гидроудары на поверхности предмета. Стоит отметить, что поверхность предмета имеет свою геометрию, а еще на ней есть загрязнения, которые имеют свою форму (впадины, трещины и т.д.). Все неровности поверхности приводят к появлению интерференции и дифракции волн. При наличии растворенных газов в жидкости происходит их выделение под действием ультразвука. В месте образования воздушного пузыря мы можем получить эффект «стоячей волны».

Данный эффект негативно сказывается на всем процессе очистки, понижая его КПД. Пузырьки газа не схлопываются, а остаются на месте. При этом, ультразвук уже не может выполнить свою работу качественно. Размеры подобных областей могут отличаться на несколько порядков. При микроскопических размерах они будут не заметны глазом, а поверхность после цикла очистки будет выглядеть плохо очищенной. Граничные размеры таких областей составляют около 5мм что уже хорошо заметно глазом. После цикла это будет выглядеть как неочищенное пятно. Согласитесь, выглядит неочень и совсем не радует! На помощь приходит ультразвуковая дегазация.

Случаи, в которых дегазация «спасет жизнь»:

• проведения лабораторных исследований;
• очистка от пылемаслянных загрязнений;
• при применении моющих, вступающих в реакцию с самим изделием, травление;
• диффузия жидкостей;
• подготовка изделия для проведения измерений, повышает точность измерений;
• удаление газов из масла предотвратит кавитационный износ оборудования;
• удаление газов из продуктов питания (такие, как соки, вина и т.д.) снизит рост грибков и увеличит срок годности продукции;
• удаление газов из полимеров и лаков до этапа отвердения.

Ультразвуковая дегазация (как вид)

Как мы написали выше, ультразвуковая дегазация способна помочь в повышении общего КПД процесса очистки.

Различают два режима ультразвуковой дегазации:

• докавитационный;
• при наличии кавитации (кавитационный).

В докавитационной дегазации скорость изменения концентрации газов пропорциональна интенсивности звука. Использование прямых зависимостей не дает максимального эффекта. В условиях кавитации скорость изменения концентрации также пропорциональна интенсивности звука, однако рост интенсивности процесса связан на прямую с ростом самой кавитации. Другими словами, кавитация значительно ускоряет процесс дегазации.

В зависимости от вида загрязнения общий КПД процесса очистки за счет дегазации может быть повышен до +130% от обычной работы. Мы разработали УЗ мойки TUS-JP, которые способны выполнять ультразвуковую дегазацию с применением пульсирующей очистки специально в помощь нашим клиентам. В данный момент их еще нет в свободном доступе для заказа на сайте, однако они доступны по предзаказу. Вы можете связаться с нашими менеджерами для уточнения деталей.

Надеемся, мы дали развернутый ответ на вопрос «Зачем нужна дегазация». Если у Вас есть вопросы – можете задать их в комментарии к данной статье.

описание конструкции и область применения, устройство и принцип действия

Времена научно-технического прогресса не проходят даром. Техника работает, выходит из строя, загрязняется. Иногда продлить срок службы изделия можно простой очисткой деталей от накопившейся грязи. Поэтому всё большую популярность набирают ультразвуковые ванны.

Основное место использования этих приборов — автосервис. Но и во многих других отраслях они бывают необходимы. В мастерских по ремонту компьютеров такая штука может пригодиться для очистки головок засохших картриджей от принтеров. В больницах с помощью ультразвуковой ванночки можно очищать хирургические и оптические инструменты, а также приборы. Да и дома бывает необходимость иметь такое приспособление всегда под рукой. Вот и возникает у многих людей вопрос: где взять схему ультразвуковой ванны, чтобы сделать её своими руками?

Что такое ультразвуковая ванна?

Звуковые высокочастотные волны, которые не может распознать человеческий слух, называются ультразвуком. Частота таких волн начинается от 18 килогерц. При воздействии ультразвуком на жидкости появляется большое количество маленьких пузырьков. Повышая давление можно добиться процесса кавитации — когда пузырьки начинают взрываться. Чем выше давление, тем большего размера могут быть пузырьки. Явление кавитации и взяли за основу изобретатели ультразвуковой ванны.

Как следует из названия, ультразвуковая ванна нужна для очистки предметов от загрязнения ультразвуком. Сама по себе ванна — это чаша из нержавеющей стали. Объём такой чаши составляет один литр. Исходя из этого уже понятно, что очищать в ванночке можно небольшие предметы. Но это если речь идёт о бытовом аппарате. Для промышленных нужд объем ванны может достигать несколько десятков литров. Диапазон волн, применяемый в установке от 18 до 120 килогерц.

Схема устройства

Главным элементом по праву можно назвать излучатель, который необходим для преобразования колебаний электрического тока в механические. Механические колебания через стенки ёмкости, попадая в жидкую среду, воздействуют на очищаемый предмет.

Чтобы излучатель мог производить описанный процесс, необходим генератор частот. Генератор формирует ультразвук при помощи электрических колебаний, которые поступают в излучатель.

Для улучшения эффекта очистки металлическая ёмкость постоянно подогревается. Под чашей расположены нагревательные элементы, поддерживающие постоянную температуру жидкости. Так как излучатель работает импульсно, то в промежутках между импульсами надо поддерживать стабильные условия происходящих процессов.

Процесс очистки происходит следующим образом:

• в специальную ёмкость наливается очищающий раствор;
• в раствор опускается предназначенный для очистки предмет;
• включается прибор, генерирующий волны, в результате этого на поверхности должны появиться пузырьки;
• эти пузырьки воздействуют на деталь так, что как бы съедают грязь. Причём происходит это даже в самых труднодоступных местах.

Сфера применения ультразвука

Сегодня спектр применения ванночек на основе ультразвука достаточно широк. Если в промышленности принцип ультразвука известен давно, то теперь список областей, где он используется постоянно растёт. С точностью можно сказать, что чистка ультразвуком стала родной для следующих отраслей промышленности:

• ювелиры взяли этот метод себе на вооружение. Ювелирное дело то же трудоёмкое производство, особенно если надо почистить камни или старые изделия;
• всё что связано с оптикой эффективно поддаётся очистке в ёмкостях с очищающим раствором;
• кремниевые пластины и платы в электронной промышленности, очищаются подобным методом;
• в химической промышленности кавитацией увеличивают скорость реакций;
• автопром и типография промывают детали и узлы механизмов;
• оказалось, что таким способом очень хорошо очищаются мобильные телефоны, ведь там столько труднодоступных мест. Даже печатные головки принтеров, которые не удавалось ранее очистить, после частотного воздействия становятся как новые.

Как собрать ультразвуковые ванны своими руками?

Можно купить технику с ультразвуком, а можно сделать самому по схеме. Необходимость собрать ультразвуковые ванны своими руками возникает потому, что на рынке в основном представлены китайские модели. Если что и попадается поприличней, то цена в несколько раз превышает китайский аналог.

Чтобы самому собрать ультразвуковой прибор для очистки, нужно хоть немного разбираться в физике. Тем, кто в школе собирал радиоприёмники, будет намного проще сделать своими руками такой прибор.

Итак, приступаем к сборке ультразвуковой ванны. В схеме прибора, собранного собственноручно должны присутствовать следующие компоненты:

• стальной каркас для крепления в нём всех элементов;
• насос для нагнетания жидкости в ванну;
• импульсный трансформатор для повышения напряжения;
• любой сосуд из керамики;
• магниты от старого динамика;
• катушку с ферритовым стержнем;
• небольшая трубка из стекла или пластмассы;
• и, конечно же, жидкость, которая будет использоваться в работе.

Если все детали в наличии, можно приступать к сборке. Пошаговая сборка ультразвуковой ванны своими руками, особенно когда есть некоторые навыки, занимает всего-навсего в несколько этапов.

1. На пластмассовую (стеклянную) трубку наматывается катушка. Ферритовый стержень не надо никуда убирать или приматывать: он так и остаётся висеть. Один конец ферритового стержня должен быть свободным. На него одевается магнит от динамика. Таким образом, получается магнитострикционный преобразователь или излучатель ультразвука.
2. Керамический сосуд крепится в стальном каркасе. Это и будет нашей ванночкой.
3. В дне керамического сосуда сверлится отверстие, в которую вставляется получившийся магнитострикционный преобразователь.
4. В ванночке (керамическом сосуде) делаются два отверстия для залива и слива жидкости.
5. В зависимости от того какой объём нужен в ультразвуковой ванне, своими руками можно установить и насос. В больших ёмкостях насос придётся ставить для ускорения поступления жидкости.
6. Так как напряжение в сети постоянно, понадобиться импульсный трансформатор. Такой трансформатор можно найти в старом компьютере или телевизоре.
7. Схема готова — осталось её испытать. Если возникнут недоделки их сразу же можно устранить.

Что надо знать при работе с ультразвуковыми ваннами?

Ультразвуковые ванны своими руками можно собрать и они будут работать. Но, как и в случае с изделиями заводской сборки, не стоит забывать о некоторых правилах.

1. В первую очередь соблюдать правила электрической и пожарной безопасности.
2. Перед началом работ обязательно провести внешний осмотр агрегата, тем более, если он сделан самостоятельно.
3. Во время работы установки нельзя руками трогать жидкость или очищаемую деталь. Если такое необходимо сделать, то обязательно на руках должны быть резиновые перчатки.
4. Без жидкости в ванночке работать с установкой нельзя. Собранные ультразвуковые ванны своими руками имеют открытый ферритовый стержень, который сам по себе очень хрупкий. При отсутствии рабочей среды ферритовый стержень просто разлетится на куски. В этом случае можно пострадать и от осколков, и от поражения электрическим током.
5. Если проводится чистка мелких изделий, то их лучше всего поместить в ванночку в стакане с чистящей жидкостью, а саму ёмкость заполнить простой водопроводной водой.