In einem Verfahren namens “Kavitation”, bilden und wachsen Blasen in Mikrogröβe wegen abwechselnden positiven und negativen Druckwellen in einer Lösung. Die Blasen, die zu diesen abwechselnden Druckwellen unterworfen werden, wachsen weiter bis sie eine Resonanzgröβe erreichen. Vor der Implosion der Blasen, gibt es eine riesige Menge von Energie innerhalb der Blase gespeichert.

Die Temperatur innerhalb einer hohlraumbildenden Blase kann sehr hoch werden, mit Drucken bis zu 500 atm. Das Implosionsereignis, wenn es in der Nähe einer harten Oberfläche geschieht, verändert die Blase in eine Saugdüse etwa ein Zehntel der Blasengröβe, die von der harten Oberfläche mit Geschwindigkeiten bis zu 400km/h wegwandert. Mit der Kombination von Druck, Temperatur und Geschwindigkeit, befreit die Düse Verunreinigungen von ihrer Bindung innerhalb des Substrats. Wegen der inhärent kleinen Gröβe der Düse und der relativen groβen Energie, hat Ultraschallreinigung die Fähigkeit bis in kleinen Spalten zu dringen, um die eingeschlossene Verschmutzung sehr wirksam zu entfernen.

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“Kavitation” ist die schnelle Bildung und Zusammenbruch von Millionen von winzigen Blasen (oder Spalten) in einer Flüssigkeit. Kavitation ist von den abwechselnden hohen und niedrigen Druckwellen hergestellt, die von dem hochfrequenten Ultraschall erzeugt werden. Bei der Niederdruckphase wachsen diese Blasen von mikroskopischer Gröβe bis sie bei der Hochdruckphase komprimiert werden und implodieren.

Entgasung ist die anfängliche Entfernung von Gasen, die in der Lösung vorhanden sind. Nichtentfernung oder “eingeschlossenes Gas” führt zu gasförmiger Kavitation, wo die Blasen sich nicht wirksam bilden können. Nützliche Kavitation geschieht nach den Gasen von der Reinigungslösung entfernt worden sind und ein Vakuum in der gebildeten Blase hinterlassen.

Als die Hochdruckwelle die Wand der Blase schlägt, bricht die Blase zusammen: es ist die Energie, die von diesem Zusammenbruch freigesetzt wird, die ein Detergens im Bruch der Bindungen zwischen den Teilen und ihren Verschmutzungen unterstützt.

Die Reinigungszeit sind je nach solchen Faktoren wie Verschmutzung, Lösung, Temperatur und Grad an benötigter Reinheit unterschiedlich. Deutlich sichtbar Entfernung von Verschmutzung soll fast sofort nach dem Beginn der Ultraschallreinigungsfunktion anfangen. Die Einstellung der Reinigungszeit ist der einfachste (und am häufigsten falsch angewandte) Faktor, der als Ausgleich für die Prozessvariablen benutzt wird. Obwohl die Zyklusdauer für neue Anwendungen kann durch einen erfahrenen Betreiber geschätzt werden, muss es durch tatsächliche Nutzung mit der ausgewählten Lösung und den tatsächlichen verschmutzten Teilen validiert werden.

Der Hauptzweck der Geräterhitzer ist die Lösungstemperatur zwischen Reinigungszyklen aufrechtzuerhalten. Die riesige Menge Energie, die durch Kavitation freigesetzt wird, wird die Hitze für Reinigung erzeugen.  

Die meiste schlechte Reinigung ergibt sich normalerweise von fehlerhafter Kontrolle einer oder mehrere Prozeβvariablen, wie z.B. die falsche Detergenzlösung, unzureichende Hitze oder nicht genügend Zeit für die Entfernung der bestimmten Verschmutzung. Wenn Sie vermuten, dass Ihren Ultraschallreiniger nicht richtig kavitiert, gibt es zwei einfache Tests, die Sie durchführen können – der Glas-Objektträger Test und der Folien-Test.

Befeuchten Sie den mattierten Abschnitt des Glas-Objektträgers mit Leitungswasser und zeichnen Sie einen “X” mit einem Nr. 2 Bleistift von Ecke zu Ecke des mattierten Bereiches. Stellen Sie sicher, dass den Tank bis zu der Füll-Leitung gefüllt wird und dann tauchen Sie das mattierte Ende des Objektträgers in frische Reinigungslösung. Schalten Sie das Ultraschall an. Der “X” aus Blei wird sich fast sofort entfernt werden und alle Blei soll innerhalb von zehn Sekunden entfernt werden.

Schneiden Sie drei kleine Stücke der Aluminiumfolie ungefähr 4” x 8”. Falten Sie jedes Stück über einen Stab, dass sie benutzen werden, um die Folie in dem Tank zu hängen. Ein Kleiderbügel funktioniert gut. Ihr Reiniger soll mit einer Ultraschallreinigungslösung gefüllt werden, entgast werden und bis zu die normale Betriebstemperatur geheizt werden. Hängen Sie das erste “Quadrat” in der Mitte des Tankes und die andere zwei ein Paar Zolle von jedem Ende des Tankes. Stellen Sie sicher, dass der Tank bis zu der Füll-Leitung gefüllt wird und schalten Sie das Ultraschall an. Entfernen Sie die Folie und überprüfen: Alle drei Stücke von Alufolie sollen bis zu dem gleichen Maβ perforiert und zerknittet werden.

Gegenstände, die gereinigt werden, sollen nie direkt auf dem Tankboden gestellt werden. Die Wandler, die das Ultraschall erzeugen, werden manchmal an den Tankboden angeklebt. Gegenstände, die direkt auf den Tankboden aufliegen, können die Wandler schaden und/oder die Kavitation verringern. Zusätzlich wird eine Platte oder ein Becher das Gegenstand innerhalb der optimale Reinigungszone des Tanks positionieren. Eine Platte oder ein Becher wird auch die Last zusammenhalten und einfache, No-Touch Entfernung, Ablassen und Transport der Gegenstände bis zum nächsten Schritt in dem Reinigungsprozeβ ermöglichen.

Normalerweise erhöht und beschleunigt die Wärme den Reinigungsprozeβ und die meisten Detergenzlösungen werden so gestaltet, bei einer erhöhten Temperatur am besten zu funktionieren. Um die optimale Temperatur zu finden, sollen Sie am besten Tests durchführen, die Ihnen die schnellsten, saubersten und sichersten Ergebnisse bieten werden. Normalerweise sind die besten Ergebnisse innerhalb des Bereichs von 50°C bis 75°C.

Die Spülung ist empfohlen, um alle chemische Rückstände zu entfernen, die auf den Teil schädlich sein könnten. Die Teilen können in Ihren Ultraschallreiniger mit dem Gebrauch eines sauberen Wasserbades richtig gespült werden, oder in einer getrennten Wanne, die Leitungswasser, destilliertes oder entionisiertes Wasser enthält.

Niedrige Lösungsniveaus können Ihren Reiniger ernsthaft schädigen. Das Gerät ununterbrochen zu laufen, geht das starke Risiko von verringerten Niveaus als die Lösung verdunstet, besonders wenn sie erhitzt sei. Das Ultraschall bei Nichtgebrauch aus Gewohnheit auszuschalten, und die Lösungsniveau im Gebrauch zu überwachen, wird viele Jahre störfreien Betrieb von Ihrem Ultraschallreiniger ergeben.