Le vasche ultrasuoni sono disponibili alla frequenza di 25 o 40khz.
La frequenza migliore dipende da vari fattori e spesso sono necessarie prove di lavaggio per decidere.
Per lavare componenti di grandi dimensioni sono consigliabili frequenze intorno ai 20-25KHz.
Alle basse frequenze le bolle di cavitazione portano più energia.
Quando si lavano piccoli oggetti con superfici delicate (come per i semiconduttori o nell’industria ottica) la frequenza preferita è 40KHz.
Sistemi di lavaggio ad ultrasuoni
Un metodo molto comune, spesso necessario, per aumentare l’azione del lavaggio, usa onde sonore ad alta frequenza non udibili dall’orecchio umano.
I sistemi a ultrasuoni esercitano una rapida ed efficiente azione di pulizia per tutti i materiali e le apparecchiature che possono essere immerse in un liquido detergente adatto.
La pulizia avviene senza rischi di danneggiamento delle parti fragili o alterazioni del pezzo da trattare.
Il lavaggio ad ultrasuoni raggiunge due obbiettivi; fisico con le vibrazioni meccaniche ad alta energia immesse nel liquido;
chimico dissolvendo lo sporco solubile e disperdendo le contaminazioni insolubili attraverso la soluzione detergente.
Questo metodo rimuove tutto il materiale estraneo dalle superfici esposte e o difficili da raggiungere con metodi di pulizia tradizionali.
Si possono lavare parti di strumenti, di computer, cuscinetti, metalli preziosi, lenti ottiche, utensili per chirurgia o dentisti, assemblaggi ricavati da plastica, da fibre ceramiche o vetro.
Principi operativi
I sistemi a ultrasuoni sono composti da due parti fondamentali;
un generatore di potenza e un trasduttore piezoelettrico montato sotto la vasca.
Il generatore produce energia elettrica in alta frequenza (25KHz o 40KHz), che è convertita dal trasduttore in oscillazioni meccaniche della stessa frequenza trasmesse nel bagno,
le pareti della vasca agiscono come una membrana.
Questi ultrasuoni ad alta intensità producono zone di alta e bassa pressione.
A pressione bassa si creano periodiche microscopiche bolle di cavitazione con pressione vicina al vuoto.
Queste innumerevoli microscopiche bolle aumentano di misura e esplodono durante la successiva onda di compressione.
Ogni bolla può scaricare la sua energia sulla superficie degli oggetti immersi, con un impatto dell’ordine di 100Kg/cm² e più su una superficie molto piccola;
la loro azione può essere comparata a quella di innumerevoli microspazzole che rimuovono ogni materiale estraneo all’oggetto sospeso nella soluzione in cavitazione.
Il fatto che le bolle di cavitazione siano ugualmente efficaci sulle superfici interne, nelle cavità e nelle strette intercapedini difficili da raggiungere con altri metodi, è un vantaggio unico degli ultrasuoni.
Più elevata è la potenza degli ultrasuoni in vasca meno prodotti chimici sono necessari, quindi meno inquinamento e meno problemi ecologici.
Descrizione Le vasche ad ultrasuoni sono inserite in carenature compatte leggere e resistenti.
Il generatore utilizza un circuito elettronico allo stato solido con la tecnologia più avanzata degli alimentatori a commutazione.
Il trasduttore è costituito di elementi PZT( (Piombo Zirconio-Titanio ) che convertono energia elettrica ad alta frequenza in vibrazioni meccaniche per azione piezoelettrica.
Vantaggi e svantaggi L’azione del lavaggio è ugualmente distribuita in ogni parte del liquido in cavitazione.
Il peso del pezzo da lavare è irrilevante perché è sospeso nel bagno e non giace sul fondo della vasca.
Ogni tipo di sporco o materiale che aderisce leggermente alla superficie da pulire può essere rimosso con una soluzione di detergenti adatta.
Il processo di lavaggio normalmente non rimuove materiale chimicamente legato alla superficie da lavare.
L’efficienza del lavaggio è una funzione della potenza degli ultrasuoni, la temperatura del bagno, e il tipo di detersivo usato.
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