Как пользоваться ультразвуковой ванночкой. Для чего нужна ультразвуковая ванна. Что нельзя делать при использовании ультразвуковой ванны или мойки

В телефонных звонках и переписках с клиентами мы часто слышим вопросы о работе УЗ оборудования. По этой причине мы решили создать данный раздел, посвященный часто задаваемым вопросам. На данный момент в коллекции вопросов не так уж и много, но и не мало. На все их мы дали исчерпывающие ответы. Перед прочтением Вы можете выбрать вопрос из списка для быстрого перехода к ответу, любо сразу просмотреть все вопросы и получить полное представлении об УЗ оборудовании.

Вопросы и ответы для ультразвуковых моек и ванн

Приведенный ниже список ответов на частые вопросы наших клиентов периодически обновляется. Мы всегда стараемся дать краткий и четкий ответ, однако существует вероятность того, что Вашего вопроса не будет в списке. Вы можете задать его внизу страницы и получить на его ответ.

Мы рассмотрели следующие группы вопросов: базовые, вопросы про работу, устройство и очистка. Сначала, мы ответили на простые вопросы-термины, для создания общего понимания физического процесса. Далее рассмотрели работу оборудования и посвятили ряд ответов вопросам использования моющих. Так же стоит отметить, что у нас есть статьи посвященные другим важным вопросам, которые обсуждаются подробно. Находятся они в разделе статьи сайта. Мы публикуем интересные материалы каждую неделю, поэтому рекомендуем Вам подписаться на рассылки с акциями и новинками.

Что такое ультразвук?

Под понятием ультразвук подразумевают волны, созданные звуком, частота колебаний которых превышает предел восприятия человеческим ухом, данная частота находится в диапазоне более 20 кило Гц - 1 гиго Гц. Стоит так же отметить, что существует возможность создавать ультразвук с энергией излучения значительно выше, другими словами, более "громче", чем энергия звука, который слышно. В УЗ приборах разграничивают применение слабого сигнала для проведения испытаний различных материалов, лабораторные исследования, диагностирование,а так же сильного УЗ как, к примеру, при чистке ультразвуком или в ультразвуковой сварке. В отношение жидкостей ультразвук применяется в очистке с использованием кавитационного эффекта. Данный эффект положен в основу при работе специальных устройств.

Что такое ультразвуковая очистка?

УЗ очистка один из способов очищения изделий, в котором используется разрушаяющая способность ультразвука, которую создают излучатели. Это дает возможность использовать быстрое и надежное удаление различных загрязнений с поверхности изделий на которые попадают УЗ волны. Данный способ чистки можно отнести к одним из современных и наиболее эффективных методов удаления различных загрязнений.

Что такое кавитация?

Кавитация - является физическим процессом практически мгновенного создания и схлопывания микроскопических пузырей вакуума в жидких средах. Данное явление кавитации появляется, в момент прохождения УЗ волн через жидкость. Поочередные волны создают области высокого и низкого давления. Они растут при низком давлении, а потом лопаются при высоком давлении. При этом молекулы жидкости сталкиваются, происходит выброс энергии. Энергия быстро наращивает температуру в месте схлопывания и создает поток энергии, направленный на поверхность очищаемого изделия. Эти микро пузыри имеют большую энергию, она нацелена на очистку - ее освобождение отделяет грязь от поверхности.

Каким образом получают ультразвук?

Энергия звуковых волн с высокой частотой создаются из электрической энергии высокой частоты используя преобразователь. Очистительная способность прибора зависит от вида и мощности преобразователя.

Что такое процесс дегазации и зачем он нужен?

Дегазация - это процесс удаления газов при чистке, присутствующих в жидкой среде с раствором. После извлечения всех газов, процесс очистки становится более эффективным, поскольку излишек газов снижает эффективность очистки.

Что представляет собой ультразвуковая ванна или мойка?

Ультразвуковая ванна или мойка - это особое оборудование, которое использует ультразвук для очистки. Она состоит из внутреннего и внешнего бака, а так же плат управления. Генератор создает колебания с частотой в диапазоне более 20 кГц.

Из чего состоит ультразвуковая ванна или мойка?

УЗ ванна или мойка состоит из силовой платы, платы генерации сигнала и уплаты управления процессом. Так же к основным элементам конструкции можно отнести внутренний бак и корпус самой ванны.

Для чего используется нагрев?

В процессе УЗ очистки необходим нагрев, который будет ускорять химические процессы. Основное влияние - повышение КПД очистки за счет сокращения времени обработки.

Как получить оптимальный результат очистки? Как эффективно очистить?

Вы сможете получить максимальный эффект от УЗ очистки в случае выполнения следующих шагов: необходимо выбрать нужный вид ультразвуковой мойки и бак необходимого объема; подобрать моющее под загрязнение и изделие; выставить необходимую температуру и время или количество циклов очистки.

Что такое непрямая и прямая очистка?

Прямая очистка - это когда изделия размещены в моющей жидкости внутри емкости мойки. Непрямая очистка - это когда предметы пом е щают в дополнительный резервуар в емкости мойки.

Зачем нужен специальный раствор для очистки?

Вода обладает слабыми очищающими свойствами. Для различных загрязнений необходимо свое моющее средство, которое способно эффективно очистить. По этой причине подбирают специальные жидкости, которые рассчитаны на применение в УЗ.

Какой раствор для очистки использовать?

В практике используют как самодельные растворы, так и покупные. Целесообразнее и сп ользовать покупные, поскольку у них КПД значительно выше чем у приготовленных самостоятельно. Раствор выбираю по типу загрязнения с учетом материала изделия.

На каком этапе раствор для очистки следует заменить на новый?

Рекомендовано заменять моющее средство, когда приготовленный раствор стал визуально мутным или грязным или в случае уменьшения эффекта от очистки. Покупные растворы нет необходимости менять перед каждым запуском мойки.

Зачем нужно поддерживать уровень раствора в соответствии с паспортными реком е ндациями?

Перед началом работ необходимо убедиться, что уровень раствора налит согласно рекомендациям. В случае не соблюдения данных норм, будут затронуты критерии процесса чистки, что приведет к поломке оборудования.

Какое время процесса очистки?

Время работы зависит от целого ряда факторов, к важным можно отнести: вид моющего, степень загрязненности и разновидности загрязнений, температура при работе и желаемая чистота. По классике задают время равное 15 минутам, после этого вносят корректировки либо в сторону увеличения либо уменьшения интервала.

Температура нагрева выбирается согласно Ваших нужд. О п тимальной считается температура от 50 до 70 градусов Цельсия.

Нужно ли промывать изделия после завершения чистки?

Да, нужно. Для удаления остатков моющего и грязи на поверхности, нужно промывать даже при использовании чистой воды. Промывают, как правило, обычной проточной водой.

Почему следует выключить УЗ ванну или мойку, если она не используется?

В процессе простоя потребляется электроэнергия на питание плат управления. Отключение целесообразно с точки зрения экономии. Так же при бросках напряжения питающей сети возможен выход из строя УЗ оборудования. И это вторая причина для отключения. Третья причина: когда оборудование не оснащено таймерами, при работе могут выделяться испарения, которые могут быть вредны здоровью и окружающим предметам.

Может ли ультразвуковая очистка повредить мои детали?

Нет если Вы правильно подобрали моющее. Так же не рекомендовано использовать УЗ оборудование при работе с драгоценными камнями. О тонкостях работы в ювелирном деле, Вы можете прочесть в статье на нашем сайте.

Где можно применять ультразвуковую обработку?

УЗ применяется практически в любой отрасли промышленности, лабораторных исследования и быту. С вероятностью 99% УЗ можно применить под Ваши нужды.

Что нельзя делать при использовании ультразвуковой ванны или мойки?

Естественно существует ряд ограничений:

нельзя ложить предметы на дно мойки без корзины;
УЗ мойку нельзя ронять на пол;
запуск в работу СТРОГО ЗАПРЕЩЕН!;
работа мойки при температуре ниже нуля либо в очень пыльных помещениях запрещена;
обработка взрывоопасных материалов;
обработка живых существ.

Какие преимущества УЗ по сравнению с классическими методами?

По сравнению с классическими методами УЗ обработка дает возможность:

уменьшить использование ручного труда;
почистить и обезжирить поверхность без органических растворителей;
удалить грязь в трудных местах;
сократить время обработки и повысить общее КПД.

Какие виды грязи удаляются в процессе УЗ обработки?

Базовые типы загрязнений, которые удаляются в ходе работы, можно сгруппировать:

различные пленки;
разнообразные жиры, пасты и масла и т.д.;
твердые частицы - кусочки металла и остатки абразива, пыль, накипь и подобное, включая нагар;
коррозийные продукты - о калина, ржавчина, отслоения.

Как проверить работу на предметном стекле микроскопа?

Необходимо намочить замерзший кусок предметного стекла обычной водой и нарисовать букву Х используя карандаш №2. Поместить в работающую мойку, через секунд 10 знак должен полностью пропасть.

Как выполняется тест на фольге?

Запустить заполненную жидкостью мойку в работу и опустить кусок фольги в воду. В случае, когда мойка работает, а точнее ультразвук рабочий, на фольге появятся дырочки - следовательно мойка рабочая.

Почему нужно использовать корзину?

Изделия без корзины чистить запрещено! Это вызвано тем, что колебания от изделия могут вернуться к излучателю и привести к его разрушению. Так же, в случаях тяжелых деталей - они могут продавить дно и разрушить излучатели.

Данный перечень вопросов и ответов периодически обновляется и дополняется. Если Вашего вопроса нет в списке, просьба сообщить нам об этом в комментарии.

Технический прогресс не стоит на одном месте, устройства для облегчения труда человека набирают все большую популярность. Изделия, состоящие из множества соединений и элементов, могут ломаться ввиду наличия окружающих агрессоров. В некоторых случаях достаточно очистить крепления и платы от грязи, но подобраться к труднодоступным местам не представляется возможным действием. Для очистки все больше применяется ультразвуковая ванна.

Что такое ультразвуковая ванна?

Высокочастотные волны могут воздействовать на материалы в агрессивной среде. Принцип работы ультразвуковой ванны состоит в помещении деталей в специальную жидкость, затем воздействием волн происходит движение составляющих. Повышение давления приводит к процессу кавитации на молекулярном уровне, образовавшиеся пузырьки во время движения атомов взрываются. О том, как пользоваться ультразвуковой ванной, можно узнать из инструкции по эксплуатации изделия, к различным материалам применяется воздействия давления необходимыми пропорциями.

Ультразвуковая ванна состоит из чаши для жидкости, изготавливаемой из нержавеющих сплавов металла. Для домашнего использования или очистки небольших изделий применяется ванна объемом до литра. Промышленными производствами используется большие объемы чаш, которыми возможно очистить объемные предметы. Частота и диапазон ультразвуковых волн работает в режимах от 18 до 120 кГц, звуки на таких уровнях не слышны человеку. Воздействие ул ьтразвуком происходит в различных сферах, от больниц до ювелирных мастерских, при наличии определенных навыков возможно сделать ультразвуковую ванну своими руками.

Типы загрязнений

Различная среда применения делает ультразвуковую ванну универсальным устройством. Основное применение механизм нашел автосервисами и производствами, где необходимо убрать следующие типы загрязнений:

твердотельные осадки, которые появляются процессом эксплуатации механизмов;
защитные покрытия пленка удаляются перед соединением посредством пайки или внутри изделий, препятствующих нормальной работе;
окисления и коррозийные отложения.

В ультразвуковой ванне, изготовленной своими руками, возможно промывать печатные платы и другие радиотехнические материалы. Перед применением достаточно погрузить деталь в жидкость, запустить процесс.

Особенности конструкции

За работу отвечает главная составляющая часть системы – излучатель. Его предназначение состоит преобразованием электрической энергии в механические колебания. Воздействие энергии происходит на деталь через стенку устройства, вследствие этого происходит процесс очистки. Ультразвуковая ванная включает генератор частот, устройство которого отвечает за формирование волн путем применения электрических колебаний.

Конструкция УЗ ванны

Качественная очистка деталей достигается воздействием волной при определенной температуре. Нагревательные элементы контролируют температуру жидкости, соответствием с заданными параметрами. Импульсная работа требует контроля процессов, происходящий при обработке деталей ультразвуком. Очистка деталей производится поэтапно:

очищенный раствор заливается в емкость;
опускается предмет, для лучшего воздействия используются подставки, чтобы деталь находилась посредине чаши;
после включения прибора образовываются пузыри на поверхности жидкости;
пузырьки воздействуют на деталь при труднодоступных местах, очищая грязь.

Обработка деталей происходит достаточно долго, в зависимости от количества загрязнений. Отложения большими количествами могут подвергаться обработке ультразвуком до 10 часов.

Преимущества применения

Приобретенное или изготовленное своими руками устройство имеет ряд преимуществ перед механическим воздействием на детали. Основные положительные стороны применения ультразвуковой ванной:

Отсутствие траты времени, исключается взаимодействие с деталью процессом очистки, необходим только промежуточный контроль.
Химическое вещество не вредит здоровью человека при соблюдении определенных условий. Достаточно надеть резиновые перчатки при контакте с обработанной деталью.
Механической очисткой невозможно быстро и эффективно избавится от налета и грязи в труднодоступных местах. Ультразвук поможет подобраться ко всем щелям и углам детали, не оставив грязи.
Воздействие на деталь ультразвуком сводит к нулю риск получения в результате испорченной детали. Механические повреждения исключаются, что нельзя сказать о механическом способе очистки.

Область применения ультразвуковой ванны широка, устройство реализуется на специальных порталах бытовой техники или специализированных торговых точках.

Как сделать ультразвуковую ванну своими руками

Перед сборкой ультразвуковой ванны своими руками необходимо разобраться, какие предложения имеются на рынке.

Существует несколько видов ванн, предлагаемых производителями:

Портативные устройства применяются домашним хозяйством, а также при обработке небольших изделий. Объем чаши варьируется от 1 до 2-х литров, стоит такое устройство от 5000 до 20000 рублей.
Промышленные модификации применяются крупными производствами, автосервисами, позволяют обработать большое количество изделий за один раз, цена может доходить до 50 тысяч рублей.

Генератор ультразвук своими руками

При определенных навыках, возможно изготовить ультразвуковую ванну своими руками. При наличии инструментов и доступа к аксессуарам, которые реализуются магазинами радиодеталей, можно сэкономить до 3 частей от стоимости нового устройства. Для самостоятельного изготовления понадобятся следующие элементы:

Емкость для погружения изделий, изготовленная из нержавеющей стали. Она должна устойчиво стоить на месте, иметь небольшой подъем для доступа к нижней части.
Трубка из стекла или пластмассы.
Насос для закачки жидкости, подойдет небольшой мощности, цена его не так высока.
Магнит формой круга, возможно демонтировать с неиспользуемых динамиков.
Катушка с ферритовым стержнем, суд из керамики или фарфора.
Импульсный трансформатор, реализуется точками продажи радиодеталей, цена начинается от 300 рублей.

Также для работы понадобится жидкость и питание от электросети 220 Вольт.

Сборка ультразвуковой ванны своими руками

После подготовки всех материалов, можно приступать к сборке ультразвуковой ванны своими руками. Первым шагом является намотка ферритовой проволоки на пластмассовую трубку, стержень может находится в свободной форме, стабильное крепление не потребуется. Магнит прикрепляется к концу стержня, результатом получается магнитно - фрикционный излучатель.

Следующий этап подразумевает сверление своими руками отверстий на дне емкости уз ванны. Сосуд прикрепляется к емкости из стали, рядом изготавливаются отверстия для подачи и слива жидкости. Нанос поможет быстрее производить операции подачи жидкости к ванне, для слива можно обойтись обычным шлангом, подведенным к ёмкости.

Трансформатор импульсного типа производит подачу тока повышенного напряжения, что повышает эффективность устройства. За неимением доступа к радиодеталям, можно извлечь трансформатор из непригодного телевизора или монитора телескопического образца. После сборки и подсоединения всех элементов ультразвукового трансформатора производится пробный запуск. В процессе работы важно соблюдать правила техники безопасности, не использовать устройство без жидкости, не трогать деталь во время обработки.

Какая жидкость применяется в ультразвуковой ванне

Жидкость для ультразвуковых ванн найти в продаже можно реже, чем само устройство. Для воздействия на очищаемые детали применяется два варианта растворов:

Раствор поверхностно - активного вещества с водой, применяется для очистки драгоценных металлов.
Раствор на спиртовой основе. Жидкость, которая используется при очистке монтажных плат и микросхем, отлично препятствует образованию коррозии на деталях последующим временем.

Существуют различные варианты растворов, которые применяются в домашних условиях. Некоторые владельцы ультразвуковых ванн применяют дизельное топливо или бензин, работа с такими элементами требует повышенной внимательности, т.к. они взрывоопасны. Самостоятельно возможно изготовить жидкость из основных компонентов порошка или моющего средства.

Правила эксплуатации ультразвуковых ванн

Работа с устройством не отличается его конструкцией или изготовителем. Изготовленная своими руками ванна, или приобретенная на рынке требует соблюдения некоторых правил техники безопасности. Также механизм может элементарно сломаться, если не следовать правилам:

Установка детали производится только надев резиновые перчатки, это обуславливается агрессивной средой жидкости, которая может привести к аллергии или другим повреждениям кожи.
Категорически исключается запуск пустого устройства. При работе с самодельными конструкциями, ферритовый стержень может разлететься на куски под воздействием высокочастотного электричества. В покупных устройствах устанавливается функция отключения при отсутствии жидкости.
Перед запуском важно провести осмотр корпуса устройства от признаков течи и других повреждений.

Важно следить за техническим состоянием электро цепи, не исключены короткие замыкания, перегрев трансформатора при длительной эксплуатации ультразвуковой ванночки. При работе с мелкими детали возможно сэкономить время на обработку и жидкость, достаточно поместить деталь в стакан с жидкостью, затем к устройству, наполненному обычной водой.

Область применения ультразвуковых ванн

На основании применения ультразвука очищаются многие детали. Доступность конструкции делает все более популярным использование ультразвуковые ванны в различных отраслях.

Ювелиры используют ванну для очистки старых изделий от сажи и грязи. Труднодоступные места с легкостью очищаются путем применения специального раствора. Способ важен тем, что на деталях не остается следов механических воздействий, что особенно важно при работе с антикварными деталями.
Оптические изделия, всевозможные линзы легко поддаются очистке ультразвуком.
Электронной промышленностью используется при обработке старых монтажных плат, механическим воздействием невозможно очистить элементы радиотехники, существует вероятность повредить важные соединения.
Химическая промышленность определила устройство как возможный механизм ускорения процессов путем кавитационных воздействий.
Автомобильная промышленность и типографические станции применяют ультразвуковые машины для промывки механизмов и узлов.

Также устройство широко используется автосервисами при очистке карбюраторов, инжекторов, дроссельных заслонок. В некоторых сервисных центрах по ремонту мобильных устройств применяется ванна для очистки плат от наростов припоя с мелких деталей.

Правила выбора

Перед выбором ванны следует обратить внимание на множество параметров, основные из которых при неправильном выборе могут исключить выполнение работ. От размеров устройства напрямую зависит его цена, мощность. Некоторые модификации оснащены сенсорными панелями для облегченного управления. Очистка небольших предметов не требует увеличенного объема чаши, наоборот, повышенный объем требует большего расхода жидкости, которую невозможно использовать вторично.

Одним из важных критериев является наличие нагревательного элемента, который поддерживает температуру жидкости в определенных рамках. Подогрев производится для более быстрого процесса, экономии времени на очистку изделия. Таймер позволит задавать определенное время, оповещать при окончании работ.

Необходимо обратить внимание на наличие комплектом специальных зажимов и корзинок, которые облегчат погружение детали в емкость.

Ремонт ультразвуковой ванны

Вне зависимости от качества устройства, применение в агрессивной среде вызывает потребность к ремонту. Техническое обслуживание и ремонт ультразвуковой ванны доступно не каждым сервисом, ввиду отсутствия квалификации мастеров.

Самостоятельный ремонт механизма включает в себя предварительный визуальный осмотр. Поверхностный анализ начинается с проверки кабеля на наличие пробоев, отсутствие течи жидкости и громыханий внутри корпуса, после этого необходимо проверить:

электронную плату, прикреплённую в нижней части механизма;
элементы питания;
пьезоизлучатель;
сетевой выключатель или таймер.

Диагностика УЗ ванны

Диагностика определенного узла может быть выполнена самостоятельно, лучшим будет возможность установки вышедшего из строя элемента на другой аппарат. В некоторых инструкциях описано, как последовательно проводить техобслуживание, лучше для безопасной работы и быстрого эффекта следовать рекомендациям производителя.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .

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 40 0 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.

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?

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.

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

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.

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.

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.

Преимущества очистки ультразвуком

Преимущества в технологии производства и сонохимии

Как выбрать ультразвуковую ванну?

Должна ли ультразвуковая ванна иметь нагрев?

Какой тип аксессуаров для ультразвуковой ванны следует использовать?

Какие чистящие средства можно использовать в ультразвуковой ванне?

Наверняка многие слышали о том, что при помощи ультразвуковой ванны можно удалить практически любые загрязнения. Это верно, но лишь отчасти. Необходимо понимать, что ультразвуковые ванны используются для удаления микроскопических загрязнителей, которые не могут быть удалены традиционными способами.

В качестве примера можно привести ультразвуковую ванну ПСБ-4035. Четрёхлитровая модель позволяет очищать сразу большое количество предметов.

Означенные мини-устройства с успехом могут применяться в быту. В большинстве случаев они используются для очищения:

ювелирных украшений;
линз;
оптических систем;
стоматологических инструментов и т.д.

Подобные устройства осуществляют работу в следующем частотном диапазоне: 20-40 кГц. Принцип работы основывается на генерация огромного количества кавитационных пузырьков.

По большому счёту, вся энергия затрачиваемая в устройстве идёт на продуцирование этих пузырьков. При их схлопывании образуется мини-ударная волна. Именно она очищает любую поверхность от загрязнителя.

Следует понимать, что чем выше частота прибора, тем быстрее образуются пузырьки и схлопываются. Тем меньше их воздействие на поверхность. То есть максимум очистительной способности находится на самой низкой частоте.

Дело в том, что существуют ситуации, когда необходимо удалять грязь из микротрещин. Естественно, решить эту проблему механическим способом не представляет возможным, так как трещина невероятно мала.

Кроме того, при помощи специального состава (моющего) можно быть уверенным в том, что самой поверхности не наносится никакого урона.

Чиста при помощи ультразвуковой ванны является очень экономичной. По большому счёту, деньги тратятся только на очищающий раствор. Потребление электричества мизерное.

После глубокого ультразвукового очищения вещи приобретают облик, который может быть сравним с новым изделием. Только опытный человек с оптическими приборами сможет определить, где новый предмет, а где очищенный.

На видео будет продемонстрирован процесс эксплуатации обыкновенной ультразвуковой ванны:

Последнее время оптики и ювелиры охотно предлагают услугу чистки ультразвуком. Для проведения процедуры используют специальный агрегат под названием ультразвуковая ванна (УЗ-ванна), где есть специальный резервуар для размещения обрабатываемых предметов. Полезные свойства ультразвука проявляются в специальной жидкости. Мастеру нужно положить предмет, включить прибор, затем помыть. Минимум действий!

Теоретически, такой ванной можно сделать любую емкость, используя специальное оборудование для создания и распространения ультразвука.

Применение

Очищение предметов – самый простой и банальный способ применения УЗ-ванны в большинстве отраслей. Большим спросом пользуется прибор в медицине, исследованиях – используя ультразвук ускоряют реакции, проводят тесты с веществами, стерилизуют инструменты. Необходим он для чистки труднодоступных мест, тонкой и мелкой работы, дополненной специальными реагентами. Широкое применение получил прибор в мастерских оргтехники, мобильных телефонов, у ювелиров, в автоиндустрии промывают фильтры и двигатели.

Поэтому некоторым индивидуальным предпринимателям очень полезно завести такую помощницу, которая будет проводить часть операций, освобождая время и руки мастера для более важной и сложной работы.

Очистка форсунок

В автосервисах применяется УЗ-ванна для разных чисток, помогая забраться вглубь и ускорить процесс ремонта. Например, очистка форсунок – довольно распространенная операция. Такой вариант не подойдет для керамических изделий.

Предварительно нужно разобрать детали, чтобы достать форсунки и проверить их на тестовом устройстве, а затем погрузить в емкость УЗ-ванны, наполненную специальным раствором. По окончании процесса делают повторную проверку.

Метод считается более действенным, чем просто промывка, вместе с тем износ деталей становится больше из-за кавитации. Из-за этого и технических нюансов чистка форсунок ультразвуком используется при большом пробеге и загрязненности.

О чистке форсунок инжекторов ультразвуком смотрите в следующем видео.

Устройство

Конструкция УЗ-ванны сводится к трем элементам (кроме емкости):

Генератор, создающий УЗ-электроколебания;
Излучатель, который превращает колебания в механическую вибрацию;
Нагревательный элемент (дополнительная часть, которая улучшает эффективность) создает температурные условия для лучшего процесса, может разогревать жидкостные среды до 70°.

О том, как устроена купленная ультразвуковая ванна, смотрите в следующем видео.

Виды

Ванны востребованы во многих отраслях, разница заключается в размере деталей, требующих очистку, частоте применения и объемах работы:

Портативные – аккуратные устройства с емкостью до 1 л., применяются для частной или коммерческой чистки мелких деталей. Упрощенные модели отличаются незамысловатым дизайном, минимальным количеством функций. Для мастеров делают полупрофессиональные приборы с дополнительными опциями, электронным управлением, резервуаром из нержавеющей стали отменного качества.
Промышленные УЗ-ванны отличаются габаритами: их рабочий объем может быть свыше 10 литров, минимальный – от 4 литров. Практически все они имеют функцию подогрева, таймеры и дополнительные опции очистки.

Статья по теме: Кухонная корзина для специй своими руками (чертежи, схемы, фото, мастер-класс)

Об ультразвуке

Ультразвук – физический термин, характеризующий уровень звука или шума, вне человеческой слышимости, его диапазон определяется как 16 кГц — 1000 кГц.

При изучении УЗ-волн было установлено, что они вызывают своеобразное «закипание» жидких веществ, из-за которых пузырьки не всплывают, а взрываются, вызывая дополнительные волны. Условно этому процессу дали название «кавитация», которое и легло в основу работы УЗ-ванны.

Размер пузырьков зависит от частоты ультразвука: чем выше звук, тем мельче пузырьки. Поэтому такой способ позволяет выталкивать грязь и налет с поверхности более твердых предметов. Кавитация имеет обратную связь с высотой ультразвука: от мелких пузырьков сила давления возникающих волн меньше, поэтому при относительно низкой частоте кавитация сильнее. При этом могут оставаться «метки» на поверхности, изменяя ее на уровне мельчайших частиц. Получается, что чем выше показатель частоты, тем миниатюрнее пузырьки и меньше их следы.

Особенности

Там где требуются ювелирная точность и тонкая очистка, УЗ-ванны просто незаменимы, они имеют ряд достоинств по сравнению с любым другим механическим способом очищения:

Нет необходимости лично участвовать в работе, после загрузки предмета в ванну остается только включить аппарат;
Нет прямого контакта кожи с химией, нет негативного воздействия на здоровье;
Очищается вся поверхность – мельчайшие сеточки, пазы, промежутки, куда не могут достать салфетки, щетки и т.д.;
Ультразвук не оставляет следов, сколов и других грубых повреждений на поверхности.

Ультразвук способен очистить осадок, остатки пасты, любую коррозию, пленки, в том числе защитные. Некоторые камни и минералы имеют органическое происхождение или относятся к осадочным породам, это делает их несколько чувствительными к такой обработке. По этой причине нужно обратить внимание на кораллы, жемчуг, опалы, малахиты, изумруды, бирюза, танзаниты, ляпис, и исключить их из перечня работ: после УЗ-ванны «красота» камня, его огранка и полировка нарушается.

Дополнительные функции

Использование аксессуаров и специальных возможностей упрощает и облегчает работу прибора, в некоторых случаях – повышает эффективность.

Самые распространенные функции:

Многорежимность. Простейшие бытовые УЗ-ванны работают с 1-2 режимами. Полупрофессиональные позволяют настраивать до 5 режимов. Разнообразие связано с характером работы и назначения очистки.
Таймер отмеряет время работы и автоматически отключает прибор, предусмотрен почти на всех моделях, кроме самых простых и бюджетных домашних вариантов.
Подогрев имеют практически все модели, он повышает эффективность и ускоряет процесс. Нагрев жидкости проводится максимум до 70°С, это даже больше необходимых значений. Оптимальной температурой нагрева являются 50°-60°С.
Защита – отключит прибор без жидкости и спасет его от перегрева.
Антистатика – свойство полезное при ремонте сотовых и оргтехники, его также добиваются, применяя специфичные очистители.
Электронные панели управления, световые индикаторы. Конечно, это накрутки, которые повышают цену УЗ-ванны, но обходиться без них сложно.
Аксессуары помогают сделать работу простой и легкой. Это сетки и корзинки для размещение и промывания деталей, они защитят стальную емкость от соприкосновения с предметами, повреждений и царапин. Это основательно продлит срок службы прибора. К аксессуарам можно отнести и прозрачные крышки. Это очень удобно, особенно при одновременной чистке нескольких мелких изделий.

Статья по теме: Резка керамической плитки в домашних условиях

Как почистить монеты в ультразвуковой ванне, смотрите в следующем видео.

Выбрать УЗ-ванну – шаг важный и ответственный, который полностью зависит от назначения чистки, области применения. Именно с оглядкой на них выбирают рабочие параметры:

Объем УЗ-ванны связан с размером и количеством деталей, предметов, которые вы будете чистить. Запрещают класть эти предметы на поверхность ванны (есть вероятность резонанса и последующей поломки прибора), поэтому в комплект лучше приобрести корзину, чтобы до дна оставалось минимум 3 см.
Частота волн – это понятие из прикладной физики. В зависимости от характера чистки и чувствительности материала подбирают рабочую частоту или выбирают УЗ-ванну с настроенным диапазоном.

20-50 кГц – относительно грубая чистка, применяется для промышленных объектов и деталей, в автомобильной промышленности. Частота в 20кГц может разрушать клеточные структуры, а вот 35-40 кГц – рабочий диапазон для бытовой чистки стойких поверхностей.

50-100 кГц – интенсивная и более мягкая чистка, используется в медицине и ювелирном деле. Подходит для частичной стерилизации.

Как сделать своими руками?

Творческие и способные техники могут сами создать «ультразвуковую ванну мечты». Для этого понадобится небольшой опыт электромеханики, смекалка и нехитрые приспособления: стойкая к воздействию прочная глубокая миска из нержавейки, ванночка из диэлектрика (например, фарфора или стекла), меньшая по размеру чем миска. Пригодится магнитная катушка, плоский магнит для радиотехники, непроводящий стержень, импульсный преобразователь и насос.

Трансформатор будет выступать как генератор, емкости образуют рабочий объем ванны, а излучатель делают из оставшихся запчастей: надо перемотать провод с бобины на приготовленную палку-диэлектрик, на ферритовый хвостик продевают магнит.

Сделав заготовку излучателя, соединяют миски, оставляя фарфор внутри металла. Нужно сделать дырку снизу для контакта с излучателем, а в керамической посудке два противолежащих «прохода» для жидкости. Если к ним подсоединить насос, то процесс обновления жидкости можно автоматизировать. Здесь излучатель расположен внизу, их может быть несколько, размещать возможно и на боках ванны. Соединив излучатель и генератор, нужно наполнить емкости жидкостью-очистителем и только потом включать в сеть. Преобразователь должен быть сильным и компенсировать возможные скачки напряжения. Для этого подойдет устройство для чувствительной техники, используемой в телеателье и ремонте компьютеров.