Nguyên lí làm sạch bằng sóng siêu âm, sử dụng tần số sóng siêu âm, những yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả sóng siêu âm và ứng dụng sóng siêu âm

Nguyên lí làm sạch bằng sóng siêu âm. Sử dụng tần số sóng siêu âm như thế nào? Những yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả sóng siêu âm. Ứng dụng

Khoa học – kĩ thuật ngày càng phát triển, việc tẩy rửa các chi tiết nhỏ bé cũng được phát triển để giảm chi phí, thời gian và việc làm sạch được tối ưu hơn. Việc làm sạch này được áp dụng bằng một công nghệ dựa vào sóng siêu âm. Bài viết hôm nay chúng ta sẽ cùng tìm hiểu rõ  hơn về nguyên lí làm sạch bằng sóng siêu âm và những vấn đề liên quan để hiểu rõ hơn nhé.

NGUYÊN LÍ LÀM SẠCH BẰNG SÓNG SIÊU ÂM

Nguyên lí làm sạch bằng sóng siêu âm
Nguyên lí làm sạch bằng sóng siêu âm

Việc làm sạch bằng sóng siêu âm được thực hiện theo nguyên lí sau:

  • Nhúng chi tiết cần làm sạch vào bể chứa dung dịch rửa như nước xà phòng, xăng,…. Sau đó đưa sóng siêu âm vào dung dịch rửa và các chi tiết này sẽ được sóng sạch.
  • Các chi tiết được làm sạch là do tác dụng của sóng siêu âm, dung dịch rửa lúc thì bị ép đặc lại hơn còn lúc thì bị dãn ra loãng hơn. Lúc này, dung dịch không chịu nổi lực kéo nên khi bị kéo ra loãng hơn sẽ tạo thành những chỗ trống, sinh ra nhiều bọt không khí nhỏ. Những bọt không khí được sinh ra sẽ vỡ nhanh chóng, quá trình bọt vỡ ra sẽ sinh ra những luồng sóng xung kích nhỏ rất mạnh. Hiện tượng này được gọi là hiện tượng tạo chân không.
  • Tần số của sóng siêu âm rất cao, những bọt không khí nhỏ luân phiên xuất hiện và mất đi vô cùng nhanh chóng. Sóng xung kích mà chúng sản ra giống như muôn nghìn chiếc “chổi nhỏ” vô hình rất nhanh lan tới, chải quét mọi xó xỉnh của chi tiết.
  • Máy làm sạch bằng sóng siêu âm hay các thiết bị sử dụng công nghệ sóng siêu âm đều bao gồm bốn thành phần cơ bản là đầu khuếch đại sóng siêu âm, bộ phát nguồn, bể chứa và các chất lỏng làm sạch.
  • Hiệu suất và độ tin cậy của hệ thống sẽ phụ thuộc vào việc thiết kế và xây dựng các đầu khuếch đại sóng siêu âm và bộ phát nguồn. Hiệu quả tổng thể của việc làm sạch phụ thuộc rất nhiều vào chất lỏng làm sạch. Kích thước của bể chứa phụ thuộc vào kích thước của các bộ phận tính làm sạch. Số lượng các đầu khuếch đại sóng siêu âm và bộ phát nguồn được xác định bởi kích thước bể.

SỬ DỤNG TẦN SỐ SÓNG SIÊU ÂM NHƯ THẾ NÀO?

Tần số sóng siêu âm được ứng dụng nhiều trong việc làm sạch, tuy nhiên cần sử dụng đúng tần số để đạt được hiệu quả như mong muốn và phù hợp với mục đích sử dụng. Cụ thể các tần số với các ứng dụng như sau:

  • Ở mức 25 KHz – Đây được xem là tần số mạnh mẽ nhất để loại bỏ ô nhiễm. Tuy nhiên, không nên sử dụng tần số sóng này để rửa và làm sạch vật có bể mặt kính, gương hoặc vật liệu nhạy cảm như thủy tinh, nhôm.
  • Ở mức 40 KHz – Tần số này được sử dụng phổ biến nhất trong bể rửa siêu âm cơ hay dòng thông minh. Theo đó, mọi đối tượng cần rửa đều có thể sử dụng dải sóng này.
  • Ở mức 80 kHz – Tần số này được sử dụng để làm sạch các bộ phận có hình dạng phức tạp, nhiều kẽ hở, yêu cầu kích thước bong bóng kích cỡ siêu bé để có thể đi vào lỗ nhỏ, loại bỏ ô nhiễm, vết bẩn.
  • Ở mức 120 kHz & Megasonic – Tần số này ít được sử dụng, thường được dùng trong trường hợp yêu cầu độ chính xác, hiệu quả cực cao để làm sạch bộ phận rất nhạy cảm, năng lượng phá vỡ bong bóng siêu nhỏ, trong khi số lượng bong bóng lớn. Tần số này được sử dụng nhiều trong việc loại bỏ hạt bụi trong quá trình làm sạch cuối cùng.

NHỮNG YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN HIỆU QUẢ CỦA SÓNG SIÊU ÂM

Sóng siêu âm sẽ bị ảnh hưởng bởi các yếu tố như sau:

  • Thứ nhất là áp lực bên ngoài
  • Thứ hai là nhiệt độ : Dòng máy siêu âm có hỗ trợ chức năng gia nhiệt – làm nóng dung dịch rửa có thể làm giảm thời gian làm sạch, bụi bẩn được loại bỏ nhanh hơn. Tuy nhiên, gia nhiệt cũng có thể làm mất đi hiệu năng tẩy rửa của chất tẩy rửa chuyên dụng hoặc làm hỏng các bộ phận làm bằng cao su hoặc nhựa.
  • Thứ ba là tần số siêu âm
  • Thứ tư là hóa chất tẩy rửa : Bản chất của hóa chất được sử dụng để làm sạch, vì vậy, hiệu quả rửa siêu âm ảnh hưởng bởi nồng độ của hóa chất, mật độ của nó …

MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA SÓNG SIÊU ÂM

Ứng dụng sóng siêu âm
Ứng dụng sóng siêu âm
  • Siêu âm có thể lan truyền trong nhiều môi trường tương tự như môi trường lan truyền của âm thanh, như không khí, các chất lỏng và rắn, và với tốc độ bằng tốc độ âm thanh. Do cùng tốc độ lan truyền, trong khi có tần số cao hơn, bước sóng của siêu âm ngắn hơn bước sóng của âm thanh. Nhờ bước sóng ngắn, độ phân giải của ảnh chụp siêu âm thường đủ để phân biệt các vật thể ở kích thước cỡ centimét hoặc milimét. Nhờ đó mà siêu âm được ứng dụng trong chẩn đoán hình ảnh y khoa (siêu âm y khoa) hoặc chụp ảnh bên trong các cấu trúc cơ khí trong kiểm tra không phá hủy.
  • Bên cạnh đó nhờ vào khả năng không bị nhận biết được bởi người, sóng siêu âm còn được dùng trong các ứng dụng quan trắc khác, như để đo khoảng cách hay vận tốc.
  • Ngoài ra nó còn được dùng để làm sạch, hàn siêu âm, ứng dụng siêu âm trong hóa học, sinh học,…

Qua bài viết này, Cholab đã chia sẽ đến bạn về nguyên lí làm sạch bằng sóng siêu âm cũng như một số vấn đề khác liên quan. Hy vọng những thông tin này sẽ giúp bạn có thêm kiến thức để vận dụng vào công việc hoặc học tập một cách hiệu quả. Nếu vẫn còn thắc mắc nào về vấn đề này thì bạn hãy liên hệ ngay với chúng tôi, đội ngũ nhân viên của Cholab luôn sẵn sàng hỗ trợ bạn. Hãy để lại bình luận bên dưới bài viết này nhé.

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *