超音波洗浄機の洗浄工程における主な3つの効果

超音波洗浄機の洗浄プロセスは、液体や汚れに対する超音波キャビテーション、加速、直接流入の直接的および間接的な効果を利用して、汚れの層を分散、乳化、除去して洗浄目的を達成します。現在、超音波洗浄器ではキャビテーションと直接流入がより広く使用されています。

(1) キャビテーション： キャビテーションとは、圧縮力と減圧の相互作用による高周波変形モードで 1 秒間に 20,000 回以上の超音波が液体に伝わることを指します。減圧の過程で、液体中に真空コア気泡塊という現象が発生します。圧縮の過程で、真空コアの気泡クラスターが圧力下で押しつぶされ、強い衝撃力が発生し、洗浄対象物の表面の汚れを剥離し、正確な洗浄の目的を達成します。

(2) 直接流入：超音波が音の伝達方向に沿って液体中を流れる現象を直接流入といいます。音の強度が0.5W/cm2のとき、肉眼では流れを発生させる振動面に垂直な直線の流れが見え、その速度は約10cm/sです。この直接流入により、被洗浄物表面の微小な油汚れが撹拌され、汚れ表面の洗浄液も対流します。汚れを溶解する溶液と新しい溶液が混合されるため、溶解速度が速くなり、汚れの輸送に大きな役割を果たします。

(3) 加速度：液体粒子が押すことによって生じる加速度。高周波を使用する超音波洗浄器の場合、キャビテーション効果は顕著ではありません。このとき、洗浄は主に超音波作用による液体粒子の加速に依存し、粒子に衝突して超精密洗浄を行います。