Принцип работы ультразвуковых ванн и моек. Как пользоваться ультразвуковой ванной Самые распространенные функции

В настоящее время для очистки различных деталей от загрязнений используется такое инновационное устройство, как ультразвуковая ванна. Она является многофункциональной и способна существенно облегчить не только бытовые, но и промышленные процедуры.

Подобную ванну можно приобрести в магазине или соорудить самостоятельно. Но важно заблаговременно учитывать все нюансы и особенности такого устройства, чтобы результат его приобретения или создания был действительно выгодным.

Что это такое?

Ультразвуковая ванная представляет собой емкость, при работе которой происходит задействование ультразвука. Ультразвук не воспринимается на слух человеком, но он способен бороться с загрязнениями на различных деталях. В данном устройстве образуются пузырьки воздуха, благодаря ультразвуковым волнам. Они сталкиваются друг с другом, в результате чего происходит небольшой удар, силы которого достаточно для выталкивания грязи с поверхности обрабатываемых деталей.

Конструкция подобного типа может иметь различный объем в зависимости от того, для очищения каких предметов ею будут пользоваться. Объем может варьироваться в диапазоне от 0,5 до 30 литров.

Принцип работы

Чтобы правильно использовать ультразвуковую ванну, необходимо понимать принцип работы данного устройства. Ванна заполняется особой жидкостью для очистки, в состав которой входит спирт, компонент с другой активной жидкостью химического происхождения и вода.

Предмет, который необходимо очистить, нужно погрузить в емкость с жидкостью и оставить на 2-3 минуты (время может увеличиваться в случае применения ванны для очистки более сложных загрязнений).

Чаще всего устройство такого типа изготавливается из нержавеющей стали. Оно состоит из трех базовых комплектующих, которые осуществляют основную работу прибора.

  • Излучатель. Его функция – осуществление процесса преобразования электроколебаний, которые создает ультразвук. Данные колебания становятся механическими и передаются через стенки ванной в жидкость, находящуюся в емкости.
  • Для появления вибрации в конструкции имеется генератор.
  • Нагревательный элемент отвечает за постоянную температуру жидкости в устройстве. Обычно температура равно 70 градусам. Данная деталь входит не во все разновидности ультразвуковых ванн. Но устройства, в которых он имеется, более эффективны, чем обычные.

Для чего нужна?

Ультразвуковые ванны используются для очистки множества различных приборов и инструментов. Сфера их применения включает в себя машиностроение, медицину, косметологию, электронику. Это всего лишь малый список вариантов использования технологии ультразвука для очистки. Наиболее популярны следующие варианты применения подобных ванн.

Чистка форсунок

Периодически владельцам авто необходимо проводить очистку некоторых деталей машины для более эффективной работы двигателя и предотвращения появления неисправностей. Одними из таких деталей являются форсунки. Наиболее эффективно очистка подобных элементов происходит именно в ультразвуковой ванне. Но подобную процедуру, в основном, осуществляют на станциях технического обслуживания и берут за нее достаточно большую сумму.

Чтобы избежать лишних расходов, можно самостоятельно соорудить ультразвуковое устройство для очищения форсунок.

Для телефонов

Другой популярной сферой применения ультразвуковой очистки является электроника. С помощью подобного агрегата можно идеально очистить детали телефонов, ноутбуков, планшетов в процессе ремонта. С помощью подручных средств сложно избавить мелкие детали от частиц пыли в труднодоступных участках, поэтому ультразвуковая ванна станет идеальным помощником в этом процессе.

Промывка деталей

Часто подобную технологию ультразвука используют в сфере автомобилестроения. С ее помощью осуществляют очистку крупных деталей машины. Когда эти детали загрязняются после полировки и шлифовки, их часто очищают в ультразвуковых ванных большого объема.

Медицина и косметология

Оборудование, работающее с помощью ультразвуковой технологии, незаменимо в сферах, где периодически необходимо чистить мелкие приборы и инструменты. В процессе создания маникюра в подобных ваннах очищаются различные насадки. В стоматологии этот прибор используется для придания чистоты инструментам.

Ювелирные изделия

При создании ювелирных украшений ультразвуковая ванна – незаменимый элемент. С его помощью можно легко удалить налет на золоте и серебре. На эту процедуру уходит всего около 30 минут времени. В большинстве ювелирных мастерских имеются самодельные подобные агрегаты.

Монеты

Налет бывает не только на украшениях, но и на монетах. Нумизматы пользуются ультразвуковой ванной, чтобы очистить монеты от загрязнений.

Химическая сфера

Для того чтобы влиять на скорость некоторых реакций, необходимо воздействие ультразвука. Именно в таких случаях и прибегают к использованию подобной ванной.

Полиграфия

В сфере печати необходима очистка различных деталей картриджей и других печатных принадлежностей. Наиболее эффективно эту процедуру можно проводить, используя ультразвук.

Таким образом, ванна, очищающая ультразвуковыми волнами, является весьма полезным инструментом не только в быту, но и в сфере промышленности и услуг.

Преимущества и недостатки

Ванная, очищающая ультразвуком, имеет ряд ярко выраженных достоинств.

  • Подобный метод очистки позволяет экономить время. В среднем, уходит менее 5 минут на полную очистку различных деталей.
  • Волны ультразвука очищают детали даже в труднодоступных местах. Особенно этот нюанс актуален при очистке элементов сложной формы.
  • Подобная технология очистки не предполагает механическое воздействие на вещи. На их поверхности не появляются царапины или следы деформации.
  • Для очищения не нужно прилагать собственных физических усилий. Даже большое количество деталей вы легко очистите в один или два этапа, попросту загрузив необходимый материал в ванну и нажав кнопку.
  • Иногда очистка подразумевает не только удаление загрязнений, но и полировку вещей, что дополнительно преображает их внешний вид.

Из недостатков данной продукции можно выделить несколько характеристик.

  • Трудность поиска. В нашей стране покупка ультразвуковых ванн распространена не очень широко. Поэтому иногда придется потратить много времени, чтобы найти отзывы и рекомендации обо всех типах данной продукции.
  • Некоторые модели имеют весьма высокую цену , которая варьируется в диапазоне от 20 000 до 40 000 рублей. Но во многих случаях, особенно в промышленной сфере, полезно сделать такое вложение, потому что результат использования ультразвуковой ванны оправдает потраченную на приобретение сумму.

Модели

Для многих потребителей, в особенности тех, кто впервые решил приобрести ультразвуковую ванну, выбор данного типа продукции представляет сложность. Она представлена разными фирмами. Каждый производитель имеет свои особенности, которые нужно учитывать при выборе.

Наиболее популярными являются несколько российских фирм:

  • «Сапфир» (применяется для очистки любых материалов);
  • различные модели «Град» (используются в основном для промышленных сфер);
  • продукция фирмы «Галс» представлена изделиями из нержавеющей стали, которые отлично очищают труднодоступные места;
  • «УЗВ Рэлтек» популярна для использования в сфере стоматологии;
  • ванны китайского производства Skymen имеют преимущество в виде демократичных цен;
  • «УльтраЭст» – для изготовления корпуса ванн данной фирмы используется пластик, также модели оснащены таймером в 3 минуты.

Среди зарубежных производителей можно выделить:

  • чешскую фирму «Тритон», которая знаменита моделями из коллекции «Ультра», например, ванной «Тритон Ультра-150»;
  • Elmasonic – немецкий производитель, представляет большое разнообразие моек, очищающих с помощью ультразвука, в различном исполнении и для разнообразных деталей;
  • немецкая фирма Elma также пользуется огромной популярностью во всем мире, модели данной компании основаны на наличии в составе высокочувствительных компонентов, обеспечивающих высокое качество очистки различных материалов.

Какую жидкость выбрать?

Чтобы процедура очистки различных загрязнений проходила эффективно, необходимо правильно подобрать жидкость, которую требуется налить в ванну. Ее выбор во многом определяется типом загрязнений и материалом, из которого сделан предмет.

Существует ряд специальных средств, использование которых рекомендуют очень многие производители. К таким растворам, например, относятся Solins-us или Zestron FA+. Но помимо данных специализированных растворов, пользователи заливают в ультразвуковую ванну и другие компоненты, многие из которых всегда можно найти под рукой.

Для очистки металлов и полимеров от всяческого рода грязи используется бензин, средства для мытья окон на спиртовой основе, дистиллированная вода. Для полимерных материалов также применяется ацетон.

Когда на металлических предметах скопился известковый налет, от него можно избавиться, растворив «Антинакипин» в воде. Отмывочная жидкость для ржавчины представляет собой концентрат ортофосфорной кислоты в воде. Для очистки электронных плат иногда используется этиловый спирт.

Чтобы правильно осуществлять процедуры очистки с помощью ультразвуковой ванны, обязательно воспользуйтесь рядом полезных рекомендаций.

  • Следите, чтобы жидкость заполняла хотя бы 2/3 устройства. Его нельзя включать заполненным наполовину или пустым. Это приведет к увеличению напряжения в генераторе и поломке прибора.
  • Поскольку модели с подогревом довольно сильно нагреваются в процессе использования, не рекомендуется в качестве очищающей жидкости применять бензин, ацетон и другие легковозгорающиеся материалы. Их использование допустимо только в случае, если устанавливается небольшая длительность работы устройства. За это время прибор не успеет сильно нагреться.
  • Внимательно изучайте технические характеристики прибора с ультрафиолетовым излечением. Поскольку возможности проверить его в месте покупки не будет, не исключена вероятность брака или продажи некачественного товара. Поэтому обратите внимание на цену: если она слишком занижена, то лучше воздержаться от подобной покупки.
  • В основе работы излучателя лежит принцип импульсивной подачи. Поэтому при использовании ванной внимательно следите за стабильностью условий.

  • Если в устройство встроен насос, то раствор в него поступает быстрее.
  • Учитывайте, что подобные агрегаты могут иметь различные габариты. Если небольшие настольные конструкции можно разместить без проблем, то для более крупных моделей понадобится выделить место. При выборе места следите за тем, чтобы рядом не было источников пламени, поскольку многие растворы для очистки моментально загораются при контакте с огнем.

Как сделать самостоятельно?

Многие полагают, что самостоятельное создание подобия ультразвуковой ванны принесет не менее эффективный результат и при этом позволит сэкономить значительную сумму денег. Поэтому существует особая технология создания подобного устройства своими руками. Для воплощения идеи в жизнь понадобятся следующие инструменты:

  • легкая ванночка из нержавеющей стали (ее объем должен быть менее литра);
  • отрезок из пластика (например, пластиковая труба), из которого будет создаваться подставка;
  • блок питания 12В;
  • в качестве ферритового стержня может быть использована интегрированная антенна из радиоприемника;
  • мягкая проволока из меди диаметром в 1,5 мм;

Алгоритм действий.

  • Прежде всего, нужно создать дроссель. Это делается путем наматывания проволоки на ферритовый стержень. Витки должны располагаться равномерно, вплотную друг к другу.
  • Далее следует создать дроссель по питанию. Допустимо использовать готовый дроссель из старого блока питания компьютера.
  • На дно металлической емкости необходимо приклеить излучатель ультразвука. Он должен располагаться строго по центру дна.
  • Паять плату и собирать цепь необходимо с опорой на монтажную схему.
  • Трансформатор следует подключить к обмотке на 5 В.

Ультразвуковая ванна – это специальное оборудование, позволяющее выполнять очистку от сильных загрязнений и налета хрупких предметов, ювелирных изделий, электронных деталей, микросхем и т. д. Процедура проводится посредством влияния на поверхность ультразвуковых волн в диапазоне от 18 до 120 КГц.

Они создают кавитацию, при которой образуются миллионы мельчайших пузырьков, воздействующих на детали совместно с активным моющим веществом и очищающих ее от твердых отложений и загрязнений. Перед покупкой многие интересуются, какая ультразвуковая ванна лучше и какие параметры следует учесть при выборе.

Преимущества ультразвуковой очистки и сферы применения ультразвуковых ванн

Остановимся немного на возможностях и достоинствах подобного метода. Сферы применения ультразвуковых ванн обширны. Их используют в электронной промышленности для промывки печатных плат, очистки кварцевых и кремниевых пластин, что востребовано при ремонте мобильных телефонов, планшетов и прочих гаджетов.

Кроме этой сферы, ультразвуковые ванны применяются для очистки ювелирных украшений, в медицинской отрасли для стерилизации инструментов, для ремонта оргтехники, в химической промышленности и прочее. Подобный метод имеет следующие достоинства:

  • Мягкое и эффективное очищение без повреждений в виде царапин.
  • Процесс происходит без применения органических растворителей.
  • Воздействие на труднодоступные участки – поры, полости и отверстия.
  • Экономия времени на очистке, так как она занимает считанные минуты.

Какую выбрать ультразвуковую ванну?

В нашем каталоге представлено множество разновидностей подобного оборудования с различными параметрами. Вы можете , характеристики которой будут максимально подходить для ваших целей. Учитывайте следующие факторы, чтобы выбрать оптимальное оборудование для вашего бизнеса:

  • Частота волн. Не существует прямой зависимости между этим параметром и эффективностью очистки. Для каждого уровня частоты имеется крайний предел степени очищения при определенном уровне микроскопических пузырьков. Чем она выше, тем пузырьки меньше, соответственно удаляют они меньшие частицы грязи. Например, при частоте 100 кГц, эффективно удаляются частицы до 1 мкм, поэтому такое оборудование применяют для стерилизации медицинских инструментов. Для очистки плат смартфонов и гаджетов выбирайте лучшие ультразвуковые ванны из нашего каталога с частотой до 50 кГц.
  • Размер бака. При выборе устройства нужно учитывать вместимость корзины, в которую вы будете помещать ваши изделия. Рекомендуется покупать ультразвуковую ванну, которая имеет запас по размерам, так как объекты для очистки запрещено класть на дно ванны. Очистка происходит только в корзине.
  • Подогрев. Наличие этой функции позволит проводить процедуры быстрее и эффективнее, так как большинство растворов лучше работают при температуре 50-60 градусов Цельсия.
  • Наличие таймера. Важный элемент, который позволит запустить процесс очистки и пойти заниматься своими делами.

В нашем каталоге присутствует множество устройств с различными параметрами от ведущих производителей: Codyson, YaXun, Skymen. Выполняйте сравнение ультразвуковых ванн по представленным характеристикам, чтобы приобрести подходящий вариант. Если сомневаетесь с выбором оборудования, обращайтесь к нашим консультантам, которые подскажут его параметры и помогут сделать правильный выбор.

Простая чистка телефона после воды стоит 800-1000 руб.
Если чистка не помогает и нужно восстановление контактов и элементов - сделаем!

А теперь давайте разберемся, что такое чистка телефона после воды в ультразвуковой ванне?

Для процедуры используется специальный прибор, называемый ультразвуковой ванной и специальный раствор, который наилучшим образом зарекомендовал себя в этой работе.

Когда ванна, наполненная раствором, работает, она похожа на стакан с лимонадом - шипит и пузырится. Подаваемый импульс создает пузырьки, которые навсегда избавляют плату телефона от грязи, окислов, коррозии, органических отложений и прочего всего, чего там быть не должно

Из каких этапов состоит чистка телефона в ультразвуковой ванне? Даже очень далекие от техники люди, скорее всего, понимают, что в ванну с раствором окунается не весь аппарат, а только его часть - материнская плата.

  • Первый и главный этап чистки телефона в ультразвуке - это разбор аппарата и спайка/снятие с материнской платы тех элементов (например, микрофоны, щиты), который в раствор погружать нельзя.
  • Вторым этапом является погружение платы в раствор. Процедура очистки платы длится 10-15 минут. По решению инженера цикл может быть продлен или повторен.
  • На третьем этапе материнская плата...моется. Да-да, раствор должен быть смыт.
  • Логично, что четвертым этапом будет сушка телефона.

В это время мастер осматривает другие компоненты телефона - дисплей, шлейфа, корпусные части. И осуществляет их механическую чистку, ведь попавшая внутрь вода нанесла ущерб и другим частям на своем пути к сердцу аппарата.

  • На заключительном этапе на высушенную плату напаивается то, что было спаяно при подготовке к чистке, аппарат собирается, проходит заключительную пользовательскую проверку. Если все в порядке, то он готов к выдаче клиенту.

Таков идеальный сценарий чистки в ультразвуке. Но так все происходит далеко не всегда. Почему?

Подводные камни и сложности, возникающие после чистки в ультразвуке являются следствием того, что вода - не только источник жизни, но еще и большая опасность. Попадая в аппарат, она, вопреки мнению, не сушится, не испаряется и даже рис ей не помеха. Вода, попадая на электрические компоненты, превращается в окислы, которые нарушают контакт, а также могут привести к замыканию. При этом эти окислы остаются токопроводящими. Таким образом, пока окислы на месте - контакт худо-бедно сохраняется.

Но после чистки в ультразвуке окислы,а вместе с ним и зиждущийся контакт - пропадают. Именно поэтому так часты случаи, когда телефону после чистки в ультразвуке становится "хуже", чем до нее.

Вот тут и начинается основная работа мастеров по поиску утерянного контакта, который порой длится долго, и его восстановлению.

Этот контакт может потеряться и со временем, после того, как клиент забрал работающий аппарат. Опять же по тем же причинам - проводящие окислы ушли, контакт еще как-то держался "на том что осталось", и ни к чему хорошему это не привело. И мастера опять возьмут аппарат в работу и будут искать потерянный контакт.

Конечно, это не рядовые случаи. Это происходит тогда, когда окислы устарели, а также тогда, когда аппаратом после воды активно пользовались - заряжали и подключали к компьютеру. Вот почему так важно, чтобы вы вовремя сдавали в ремонт телефоны после воды! Осложняют работу и попавшие едкие жидкости, например, морская вода.

Из всего выше сказанного следует, что сервису бывает трудно сказать, какое именно время займет чистка после воды. Нам также бывает трудно сказать точную стоимость планируемых работ. И да, нам бывает сложно дать гарантию на проведенные работы.

Квалифицированный мастер всегда укажет вам на возможные риски в работе, проведя предварительную диагностику.

Теперь вы знаете, что чистка в ультразвуковой ванне требует квалификации инженера. Почистить в ванне цепочку и мобильный телефон - это не сопоставимые вещи.

Помните, если ваш телефон попал в воду единственное, чем вы можете ему помочь - это обесточить его и отнести в сервис.

Телефон, попавший в воду, нельзя:

  • сушить на батарее
  • сушить феном

И да, телефон, попавший в воду, бесполезно сушить в рисе, вы просто теряете драгоценное время.

Сегодня мы поговорим про принцип работы ультразвуковой ванны или мойки. Мы специально для Вас подготовили этот материал, что бы Вы смогли разобраться в этом вопросе. Многие, когда узнают впервые про очистку ультразвуком, не до конца понимают как звуковыми волнами можно что-то очистить. Как оказалось – можно!

Что такое ультразвуковая очистка?

Давайте разберемся в терминологии. Звуковые волны с частотой колебаний более 18 кГц называются ультразвуковыми. Более 50-ти лет назад было обнаружено, что уз волны (как и другие волны по своей природе) способны оказывать физическое воздействие на объекты. Более того, это воздействие было значительным. После этого заметили, что УЗ в процессе своего воздействии, вызывает физические отслоения в неоднородных средах.

В результате экспериментов, ученые пришли к выводу, что УЗ можно и нужно использовать для очистки. Под термином «ультразвуковая очистка» подразумевается использование волн ультразвука для очистки. Очистка достигается благодаря совместному действию различных физических эффектов, которые возникают в жидкости под действием мощных УЗ колебаний. Работа ультразвуковой ванны описана ниже, основной принцип работы так же.

Как работает ультразвуковая мойка или ванна?


Эффекты в процессе УЗ очистки, крайне важны для эффективности ультразвуковой мойки. Максимальный результат получается за счет комбинированного действия кавитации, звукового давления, акустического течения и звукокапиллярного эффекта. Чуть подробнее о них.

Кавитация – физический процесс создания и разрушения пузырьков в жидкой среде, может сопровождаться шумом (человеческое ухо способно услышать) и обязательно сопровождается гидравлическими ударами за счет образование в жидкости пустот (пузырьков), в которых может находиться 5-20% пара.

Акустическое течение – течения вихревых потоков, которые возникают под действием УЗ поля волн и распространяются в жидкостях или газах. Часто возникают, из-за неоднородности поля или вблизи каких то физических препятствий на пути УЗ волн.

Звуковое давление - избыточное давление переменного характера, появляется в средах с «упругостью» в момент прохождении через неё волн от УЗ.

Звукокапиллярный эффект – повышение интенсивности проникновения жидкости в узкие пустоты и щели (их называют капилляры) за счет кавитации при ультразвуке.

Безусловно, главенствующую роль в этом играет кавитационная эрозия. Благодаря ей, мы получаем заветный результат – практически идеальную очистку. У льтразвуковая ванна использует принцип действия кавитации, взятый за основу. П ринцип работы ультразвуковой мойки для инструментов как и любой другой будет абсолютно таким же.

Этапы работы ультразвуковой мойки следующие :

  1. Наполнение емкости жидкостью для очистки.
  2. Детали или изделия помещают в специальную корзину, а далее ее опускают в мойку.
  3. Подключают ванну или мойку к сети.
  4. Кавитационная эрозия воздействует на очищаемый объект.
  5. Жидкость после обработки сливается, изделие промывается.

В процессе работы волны ультразвука поступают от излучателей (преобразователей) в емкость с жидкостью, а нагреватель повышает температуру рабочей среды. Ударяясь об изделие, они разрушают связи между неоднородными телами (в нашем случае это грязь и объект очистки). В результате этих нарушений мы достигаем цели – выполняем задачу по удалению грязи. Принцип работы дает фору другим методам.

Преимущества ультразвуковой очистки

Хоть ультразвуковая мойка со своим принципом работы известна уже давно, распространенность данного оборудования не велико. Причина этого не известна, ведь УЗ мойка имеет существенные преимущества :

  1. Стоимость оборудования мала по сравнению с другими методами очистки.
  2. Эффективность очистки находится в диапазоне 80-100%. Она зависит от изделия и типа загрязнения. В 90% случаев эффективность составляет 100% при нескольких циклах очистки, все остальное вытирается тряпкой.
  3. В уз мойке можно чистить все что угодно – от овощей и фруктов до плат и ГБЦ (или инструмента).
  4. Мойка очистит все возможные загрязнения кроме тех, что подверглись значительной диффузии с поверхностью (имеется ввиду ситуация, когда грязь глубоко «въелась», допустим в метал – проникла в кристаллическую решетку, такие загрязнения удаляются только механическим снятием слоя металла с поверхности, поскольку кавитационная эрозия не способна проникнуть на большую глубину если нет микротрещин), но это не относится к ржавчине .
  5. Можно использовать в лабораториях и промышленности для исследований или ускорения смешивания двух или более жидкостей, других задач.
  6. Сокращает время на чистку, что ведет к экономии денег и электроэнергии.
  7. Благодаря экономическому эффекту – повышается КПД всего предприятия.
  8. Позволяет дезинфицировать изделия.
  9. Повышает степень автоматизации работ.
  10. Мойка относится бережно к очищаемым объектам и не портит их.
  11. Удаляет грязь из мест, куда невозможно подлезть.
  12. Физический контакт Ваших рук с раствором и деталью отсутствует, что повышает безопасность обработки.
  13. Позволяет применить устройство для таких физических и химических процессов в жидкостях: эмульгирование (получение эмульсий или дисперсирование); экстракция; перемешивание жидких сред; растворение кристалов и/или других частиц. По этой причине это оборудования очень часто применяется для катализации физико-химических реакций.
  14. Форма изделий для очистки – любая, а габариты – ограничены только размерами самой мойки.

А так же многое другое.

Какие функции должны быть в ультразвуковой мойке

Все функции уз ванны или мойки можно разделить на 2 группы: базовые и дополнительные . Принцип работы всех УЗМ одинаков.

К базовым функциям относятся :

  • Наличие настройки времени ультразвуковой обработки (не только программной, а и пользовательской).
  • Подогрев (нужен для стерилизации и ускорения процесса очистки + КПД)
  • Автовыключение.
  • Слив отработанной жидкости.

Дополнительные функции :

  • Дегазация (повышает КПД).
  • Регулировка мощности нагрева.
  • Регулировка мощности ультразвука.
  • Импульсная очистка (усиливает звуковое давление и звукокапиллярный эффект, повышает КПД).

Стоит отметить, что на украинском рынке только наши мойки серий TUS и TUS-JP имеют все вышеописанные функции . Ассортимент представлен в разделах на . Ниже Вы можете наглядно посмотреть связь между функциями и процессами:


Выводы

У льтразвуковая ванна имеет принцип работы основанный на кавитационной эрозии. Эффективность очистки очень высокая и это оборудование подходит всем (включая домохозяек). Преимущества – очевидны, а функционал значительно повышает полезное действие и без того эффективного оборудования. Целесообразность использования в быту или на предприятии обоснована .

Последнее время оптики и ювелиры охотно предлагают услугу чистки ультразвуком. Для проведения процедуры используют специальный агрегат под названием ультразвуковая ванна (УЗ-ванна), где есть специальный резервуар для размещения обрабатываемых предметов. Полезные свойства ультразвука проявляются в специальной жидкости. Мастеру нужно положить предмет, включить прибор, затем помыть. Минимум действий!

Теоретически, такой ванной можно сделать любую емкость, используя специальное оборудование для создания и распространения ультразвука.

Применение

Очищение предметов – самый простой и банальный способ применения УЗ-ванны в большинстве отраслей. Большим спросом пользуется прибор в медицине, исследованиях – используя ультразвук ускоряют реакции, проводят тесты с веществами, стерилизуют инструменты. Необходим он для чистки труднодоступных мест, тонкой и мелкой работы, дополненной специальными реагентами. Широкое применение получил прибор в мастерских оргтехники, мобильных телефонов, у ювелиров, в автоиндустрии промывают фильтры и двигатели.

Поэтому некоторым индивидуальным предпринимателям очень полезно завести такую помощницу, которая будет проводить часть операций, освобождая время и руки мастера для более важной и сложной работы.

Очистка форсунок

В автосервисах применяется УЗ-ванна для разных чисток, помогая забраться вглубь и ускорить процесс ремонта. Например, очистка форсунок – довольно распространенная операция. Такой вариант не подойдет для керамических изделий.

Предварительно нужно разобрать детали, чтобы достать форсунки и проверить их на тестовом устройстве, а затем погрузить в емкость УЗ-ванны, наполненную специальным раствором. По окончании процесса делают повторную проверку.

Метод считается более действенным, чем просто промывка, вместе с тем износ деталей становится больше из-за кавитации. Из-за этого и технических нюансов чистка форсунок ультразвуком используется при большом пробеге и загрязненности.

О чистке форсунок инжекторов ультразвуком смотрите в следующем видео.

Устройство

Конструкция УЗ-ванны сводится к трем элементам (кроме емкости):

  • Генератор, создающий УЗ-электроколебания;
  • Излучатель, который превращает колебания в механическую вибрацию;
  • Нагревательный элемент (дополнительная часть, которая улучшает эффективность) создает температурные условия для лучшего процесса, может разогревать жидкостные среды до 70°.

О том, как устроена купленная ультразвуковая ванна, смотрите в следующем видео.

Виды

Ванны востребованы во многих отраслях, разница заключается в размере деталей, требующих очистку, частоте применения и объемах работы:

  • Портативные – аккуратные устройства с емкостью до 1 л., применяются для частной или коммерческой чистки мелких деталей. Упрощенные модели отличаются незамысловатым дизайном, минимальным количеством функций. Для мастеров делают полупрофессиональные приборы с дополнительными опциями, электронным управлением, резервуаром из нержавеющей стали отменного качества.
  • Промышленные УЗ-ванны отличаются габаритами: их рабочий объем может быть свыше 10 литров, минимальный – от 4 литров. Практически все они имеют функцию подогрева, таймеры и дополнительные опции очистки.

Статья по теме: Кухонная корзина для специй своими руками (чертежи, схемы, фото, мастер-класс)

Об ультразвуке

Ультразвук – физический термин, характеризующий уровень звука или шума, вне человеческой слышимости, его диапазон определяется как 16 кГц — 1000 кГц.

При изучении УЗ-волн было установлено, что они вызывают своеобразное «закипание» жидких веществ, из-за которых пузырьки не всплывают, а взрываются, вызывая дополнительные волны. Условно этому процессу дали название «кавитация», которое и легло в основу работы УЗ-ванны.

Размер пузырьков зависит от частоты ультразвука: чем выше звук, тем мельче пузырьки. Поэтому такой способ позволяет выталкивать грязь и налет с поверхности более твердых предметов. Кавитация имеет обратную связь с высотой ультразвука: от мелких пузырьков сила давления возникающих волн меньше, поэтому при относительно низкой частоте кавитация сильнее. При этом могут оставаться «метки» на поверхности, изменяя ее на уровне мельчайших частиц. Получается, что чем выше показатель частоты, тем миниатюрнее пузырьки и меньше их следы.

Особенности

Там где требуются ювелирная точность и тонкая очистка, УЗ-ванны просто незаменимы, они имеют ряд достоинств по сравнению с любым другим механическим способом очищения:

  • Нет необходимости лично участвовать в работе, после загрузки предмета в ванну остается только включить аппарат;
  • Нет прямого контакта кожи с химией, нет негативного воздействия на здоровье;
  • Очищается вся поверхность – мельчайшие сеточки, пазы, промежутки, куда не могут достать салфетки, щетки и т.д.;
  • Ультразвук не оставляет следов, сколов и других грубых повреждений на поверхности.

Ультразвук способен очистить осадок, остатки пасты, любую коррозию, пленки, в том числе защитные. Некоторые камни и минералы имеют органическое происхождение или относятся к осадочным породам, это делает их несколько чувствительными к такой обработке. По этой причине нужно обратить внимание на кораллы, жемчуг, опалы, малахиты, изумруды, бирюза, танзаниты, ляпис, и исключить их из перечня работ: после УЗ-ванны «красота» камня, его огранка и полировка нарушается.

Дополнительные функции

Использование аксессуаров и специальных возможностей упрощает и облегчает работу прибора, в некоторых случаях – повышает эффективность.

Самые распространенные функции:

  • Многорежимность. Простейшие бытовые УЗ-ванны работают с 1-2 режимами. Полупрофессиональные позволяют настраивать до 5 режимов. Разнообразие связано с характером работы и назначения очистки.
  • Таймер отмеряет время работы и автоматически отключает прибор, предусмотрен почти на всех моделях, кроме самых простых и бюджетных домашних вариантов.
  • Подогрев имеют практически все модели, он повышает эффективность и ускоряет процесс. Нагрев жидкости проводится максимум до 70°С, это даже больше необходимых значений. Оптимальной температурой нагрева являются 50°-60°С.
  • Защита – отключит прибор без жидкости и спасет его от перегрева.
  • Антистатика – свойство полезное при ремонте сотовых и оргтехники, его также добиваются, применяя специфичные очистители.
  • Электронные панели управления, световые индикаторы. Конечно, это накрутки, которые повышают цену УЗ-ванны, но обходиться без них сложно.
  • Аксессуары помогают сделать работу простой и легкой. Это сетки и корзинки для размещение и промывания деталей, они защитят стальную емкость от соприкосновения с предметами, повреждений и царапин. Это основательно продлит срок службы прибора. К аксессуарам можно отнести и прозрачные крышки. Это очень удобно, особенно при одновременной чистке нескольких мелких изделий.

Статья по теме: Резка керамической плитки в домашних условиях

Как почистить монеты в ультразвуковой ванне, смотрите в следующем видео.

Выбрать УЗ-ванну – шаг важный и ответственный, который полностью зависит от назначения чистки, области применения. Именно с оглядкой на них выбирают рабочие параметры:

  • Объем УЗ-ванны связан с размером и количеством деталей, предметов, которые вы будете чистить. Запрещают класть эти предметы на поверхность ванны (есть вероятность резонанса и последующей поломки прибора), поэтому в комплект лучше приобрести корзину, чтобы до дна оставалось минимум 3 см.
  • Частота волн – это понятие из прикладной физики. В зависимости от характера чистки и чувствительности материала подбирают рабочую частоту или выбирают УЗ-ванну с настроенным диапазоном.

20-50 кГц – относительно грубая чистка, применяется для промышленных объектов и деталей, в автомобильной промышленности. Частота в 20кГц может разрушать клеточные структуры, а вот 35-40 кГц – рабочий диапазон для бытовой чистки стойких поверхностей.

50-100 кГц – интенсивная и более мягкая чистка, используется в медицине и ювелирном деле. Подходит для частичной стерилизации.

Как сделать своими руками?

Творческие и способные техники могут сами создать «ультразвуковую ванну мечты». Для этого понадобится небольшой опыт электромеханики, смекалка и нехитрые приспособления: стойкая к воздействию прочная глубокая миска из нержавейки, ванночка из диэлектрика (например, фарфора или стекла), меньшая по размеру чем миска. Пригодится магнитная катушка, плоский магнит для радиотехники, непроводящий стержень, импульсный преобразователь и насос.

Трансформатор будет выступать как генератор, емкости образуют рабочий объем ванны, а излучатель делают из оставшихся запчастей: надо перемотать провод с бобины на приготовленную палку-диэлектрик, на ферритовый хвостик продевают магнит.

Сделав заготовку излучателя, соединяют миски, оставляя фарфор внутри металла. Нужно сделать дырку снизу для контакта с излучателем, а в керамической посудке два противолежащих «прохода» для жидкости. Если к ним подсоединить насос, то процесс обновления жидкости можно автоматизировать. Здесь излучатель расположен внизу, их может быть несколько, размещать возможно и на боках ванны. Соединив излучатель и генератор, нужно наполнить емкости жидкостью-очистителем и только потом включать в сеть. Преобразователь должен быть сильным и компенсировать возможные скачки напряжения. Для этого подойдет устройство для чувствительной техники, используемой в телеателье и ремонте компьютеров.