超聲波清洗是利用了超聲波在液體中的空化作用。在超聲波的作用下，液體分子時(shí)而受拉，時(shí)而受壓，形成一個(gè)個(gè)微小的空腔〔激發(fā)成細小氣泡，直徑50~500μm ，并被清洗液蒸氣充滿(mǎn))，即所謂的“空化泡”。由于空化泡的內外壓力相差十分懸殊，待空化泡破裂時(shí)，會(huì )產(chǎn)生局部液力沖擊波(壓力可達幾百個(gè)大氣壓)。在這種壓力作用下，黏附在金屬表面的各類(lèi)污垢會(huì )被剝落。與此同時(shí)，在超聲場(chǎng)的作用下，清洗液的脈動(dòng)和攪拌加劇，溶解和乳化加速，從而強化了清洗。
最常見(jiàn)的超聲波清洗是采用槽內浸洗，即將零件浸入盛有清洗液的超聲波清洗槽內，超聲波換能器產(chǎn)生的超聲振動(dòng)由清洗槽底部輻射至清洗液內部進(jìn)行清洗。這種方法很適合于清洗中小型零部件。對于尺寸和質(zhì)量都較大的零件，可根據零件形狀和局部清洗要求，將超聲波換能器設計成特殊形狀以便進(jìn)行局部清洗或浸洗。圖3-13為超聲波清洗示意。
對清洗要求嚴格的零件往往采用多步清洗法。重垢零件先用加熱浸洗或高溫噴淋，然后再用超聲波清洗。幾何形狀過(guò)分復雜（如大小不等的孔穴凹角等)的零部件，可采用多頻率清洗(即在幾種不同的超聲波頻率的作用下進(jìn)行清洗〕。
不同污垢和不同清洗劑應選擇不同的工藝規范。清洗固體污垢時(shí)，主要靠空化泡破裂產(chǎn)生沖擊波去破壞；而清洗液相污垢時(shí)，則主要靠液流循環(huán)沖刷，即靠不破裂的脈動(dòng)氣泡對液流循環(huán)起主要作用。
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