Ультразвуковая ванна используется для ультразвуковой чисти в специальных растворах, реже она применяется для перемешивания жидкостей. Основная её сфера применения это именно первый вариант и здесь ультразвуковые ванны набирают все большую популярность, тем более что сегодня есть вполне бюджетные, но при этом эффективные модели.
Их используют в медицинских учреждениях, лабораториях, в промышленности, ювелирном деле и во многих других сферах. Если нужно очистить небольшой предмет, да еще и сложной формы, то здесь варианта лучше ультразвуковой ванны практически нет. В этой статье мы поговорим о том, какие бывают ультразвуковые ванны, как они работают и как выбрать подходящую. А в самом конце статьи вы найдете короткие обзоры нескольких хороших моделей из разных ценовых категорий.
Конструкция и принцип работы ультразвуковой ванны
Типичная и самая простая ультразвуковая ванна состоит из металлического резервуара, преобразователя и генератора ультразвуковой частоты, а также элементов управления и контроля. Резервуар обычно делают из нержавеющей стали, хотя встречаются пластиковые или керамические варианты. В некоторых моделях в резервуары встроен нагревательный элемент, это нужно для того, чтобы нагреть чистящий раствор для оптимальной температуры. В этом случае в конструкции будут предусмотрены и датчики, которые будут автоматически замерять температуру и поддерживать её на нужном уровне. Такие модели стоят дороже, но на самом деле качество чистки у них значительно лучше, так как от температуры жидкости зависят её свойства, подробнее об этом мы еще поговорим ниже.
Мощная ультразвуковая ванна
Основным рабочим элементом конструкции ультразвуковой ванны выступает генератор, который преобразовывает электрическую энергию из сети в высокочастотный сигнал. Он отправляется на преобразователь, который собственно преобразовывает его в механическую энергию и генерирует колебания. Преобразователи бывают двух видов, наиболее распространены пьезоэлектрические. В более дорогих моделях, которые можно отнести к промышленным установкам, есть насосы для закачки и слива рабочей жидкости, фильтры, системы сушки предметов и т.д. С обычными недорогими моделями поставляется небольшая загрузочная корзина с сетчатыми стенками, которая также используется для сушки очищенных предметов.
Принцип работы ультразвуковой ванны основан на эффекте кавитации, который имеет место исключительно в жидкостях. Если говорить научным языком, то эффект заключается в образовании разрывов сплошности, если говорить простым языком, то в жидкости образуются пузырьки из-за понижения давления.
Соответственно, рядом с ними давление увеличивается, а пузырьки постоянно схлопываются и появляются снова. Все это приводит к появлению микроударных волн, которые обеспечивают большое давление, которое собственно и очищает поверхность предметов. То есть, принцип работы основан на всем известных физических функциях. Именно он позволяет очищать мелкие детали самой сложной формы, так как эти микроударные волны способы достать до любого места. От параметров ультразвуковой ванны зависит и мощность микроударных волн и здесь стоит сделать оговорку, что они могут не только чистить, но и разрушать, если предмет недостаточно прочный.
Китайская ультразвуковая ванна. .чистка серебреной цепочки
Кроме того, при работе ультразвуковой ванны на предметы также воздействует звуковое давление и акустические течения (вихревые потоки). Но все же основное это именно кавитация, при этом здесь стоит отметить, что чем выше частота волн, тем меньше размер пузырьков. Об этом мы еще будем говорить ниже, но зависимость здесь прямая и этот момент очень важно учитывать. Разумеется, влияют и свойства самого чистящего раствора, который наливают в ванну и тут дело не только в его температуре, но и в других свойствах.
Характеристики ультразвуковых ванн
Итак, мы поговорили про их принцип работы и конструкции, поняли, как они устроены и работают, а теперь настало время поговорить про их характеристики. Характеристик у ультразвуковых ванн не так уж и много, но для того, чтобы выбрать самую подходящую модель именно для вас, имеет смысл обратить внимание на все.
Рабочая частота
Выше мы писали, что чем выше частота, тем меньше размер пузырьков. Минимальным значением является 20 кГц, она подходит для удаления серьезных загрязнений и на прочных предметах. В ультразвуковых ваннах с такой частотой не рекомендуется очищать предметы из мягких и не слишком прочных материалов, а также если у них полированная поверхность.
От 40 до 80 кГц у недорогих моделей встречаются чаще всего. Это довольно универсальные значения, которые подходят для большинства задача. При этом 80 кГц куда лучше работает с предметами сложной формы, например с теми, которые имеют очень маленькие отверстия.
Ультразвуковые ванны с рабочей частотой от 120 кГц применяют в определенных сферах для очистки самых «нежных» предметов, например, их могут использовать в прецизионной оптике, где используют высокоточные оптические компоненты. Встречаются ванны и с более высокой частотой, есть даже мегагерцовые, но это уже частные случаи, а не продукт массового потребления, они используются в узких сферах и это уже дорогое промышленное оборудование. В рамках этой статьи мы его рассматривать не будем.
Мощность
У ультразвуковых ванн есть потребляемая мощность, которая может быть от десятков ватт до киловатт. Но, если честно, сама по себе эта характеристика особого значения не имеет, все дело в том, что важнее соотношение мощность и объема самой ультразвуковой ванны. Например, у одной ванны мощность 1500 Вт а объём 100 литров, получится 15 Вт на каждый литр.
У другой мощность 1300, но объем уже 50 литров, тут уже получается 26 Вт на литр, то есть, такая ванна обладает куда большими возможностями. Впрочем, в наших примерах промышленные модели, если говорить про обычные бытовые (которые могут быть и профессиональными), там объем обычно несколько литров (а то и меньше литра), а мощность до 250 Вт. У них обычно 40-50 Вт на каждый литр, иногда даже и больше, чего более чем достаточно. Также отметим, что во многих ваннах предусмотрена возможность регулировки мощности, предпочтение стоит отдать именно таким. Просто потому, что они значительно универсальнее.
Объем
Очевидный показатель, с выбором которого нет никаких сложностей. Объем зависит от того, какие предметы вы планируете очищать в ультразвуковой ванне, они должны спокойно в ней помещаться. Бывают ванны объемом меньше одного литра, а бывает и объемом в сотни литров, но это уже промышленное оборудование. В принципе, здесь можно выбирать и с запасом, но слишком большой не нужен.
Отталкиваться при выборе стоит именно от размера предметов, которые вы будете очищать. Например, под мелкие детали или предметы размером до половины сантиметра нет никакого смысла покупать ультразвуковую ванну с объемом 3-4 литра, такая будет попросту избыточной. Также есть правило, что максимально допустимый вес предмета (или нескольких в совокупности) не должен превышать 30% объема ванны. Например, если объем ванны 3 литра, то вес предметов должен быть не больше одного килограмма. Конечно, при условии, что они помещаются по размеру, все же плотность у материалов бывает разной.
Наличие подогрева
Как мы уже отмечали выше, если моющий раствор нагрет до определенной температуры, то он становится гораздо эффективнее. Впрочем, это зависит еще и от того, какой именно раствор используется, об этом мы еще расскажем ниже, но чаще всего для них нужна температура от +50 до +60 градусов по Цельсию. Оптимальная температура раствора влияет не только на эффективность, но еще и на скорость очистки, поэтому если вам нужно пользоваться ультразвуковой ванной часто, стоит выбирать модель с подогревом. В недорогих моделях функции подогрева может и не быть. Если ультразвуковой ванной вы пользуетесь время от времени, а очищаемые предметы не имеют сложной формы и мелких отверстий, то можно обойтись и без подогрева.
Это основные технические параметры, на которые нужно смотреть при выборе ультразвуковой ванны. Как мы и говорили, характеристик немного, но чтобы выбрать подходящую модель, обратить внимание нужно на все. Дальше мы рассмотрим еще несколько моментов, которые непосредственно не связанны с ультразвуковыми ваннами, зато связаны с тем, как они работают, в том числе и с их эффективностью.
В чем преимущества чистки ультразвуком
Отдельно стоит поговорить про преимущества чистки при помощи ультразвуковых ванн. Это будет полезно для тех, кто еще не понимает целесообразность покупки этого устройства. Про то, что они эффективны при очистке мелких предметов сложной формы мы уже писали. Но их принцип работы обеспечивает еще и равномерность очистки.
Проще говоря, все поверхности очистятся примерно за одинаковое время и одинаково хорошо (если и уровень загрязнения примерно одинаков). Чистка в ультразвуковой ванне безопасна, она не повредит предмету, в отличии от механических или химических способов очистки, с которыми нужно быть очень аккуратным. Да, выше мы писали, что работа на низких частотах волны накладывает определенные ограничения, но если говорить аналогиями, то вы не будете забивать мебельный гвоздь кувалдой. Так и в случае с ультразвуковыми ваннами, если она подходит под ваши задачи (или её можно настроить), то никакой опасности для очищаемых предметов нет, вне зависимости от материала из которого они изготовлены.
Использование ультразвуковой ванны позволяет удалить большинство загрязнений. В том смысле, что можно удалять разные загрязнения, вплоть до минеральных отложений, красители, жиры, ржавчину и т.д. Проще говоря, ультразвуковую ванну можно отнести к универсальным чистящим устройствам.
Да, некоторые загрязнения могут потребовать особого подхода, но такие ситуации встречаются достаточно редко. К другим плюсам ультразвуковых ванн относится из компактность и простота использования. Не нужны особые навыки для эксплуатации ультразвуковой ванны, даже самые дешевые работают в автоматическом режиме, от оператора обычно требуется лишь контролировать время работы. У промышленных устройств настроек гораздо больше, они сложнее в эксплуатации, но их мы в нашей статье не рассматриваем.
Какие есть жидкости для ультразвуковых ванн
Здесь мы не будем подробно рассказывать про каждую жидкость и тем более говорить про их состав (некоторые могут состоять из 15 и более компонентов). Это тема для отдельной статьи, здесь же мы коротко расскажем про те жидкости, которые используются чаще всего. Выше мы писали про плюсы ультразвуковых ванн, рассказывали, как они работают, но и выбор жидкости тоже имеет значение.
Ко всем из них в целом предъявляются общие требования: они не должны образовывать пену, способствовать кавитации, не повреждать предмет и легко смываться. Но, конечно, у разных жидкостей разные свойства, в основном это относится к загрязнениям, с которыми они работают эффективнее всего. Все чистящие жидкости можно разделить на несколько групп.
- Щелочные. Лучше всего удаляют органические, а также жировые загрязнения. С другими в ультразвуковой ванне тоже справляются, но несколько хуже и потребуется больше времени. Тут есть целая группа средств, свойства которых могут отличаться, но в целом они похожи.
- Кислоты. И здесь есть много разных вариантов, ведь кислоты бывают разные. Но если говорить в целом, то они подходят для очистки предметов от ржавчины, минеральных отложений и т.д. Использование кислот подразумевает агрессивную очистку, поэтому их применяют при работе с самыми сильными и сложными загрязнениями. Использовать их нужно осторожно, ведь они могут взаимодействовать и с поверхностью предмета.
- Аммиак. Его часто добавляют в моющую жидкость, по своим свойствам он напоминает щелочные растворы. Довольно эффективен, при этом стоимость его невысока.
- Ферменты. Это отдельная группа катализаторов, которые эффективно расщепляют и удаляют биологические вещества. По понятным причинам чаще всего они используются в медицине, могут выпускаться как в виде порошка, так и в виде жидкости.
- Дистиллированная вода. Зачастую выступает в роли растворителя, в котором растворяют другие вещества.
Кроме того, могут использоваться и другие вещества. Например, ингибиторы коррозии, которые применяют для замедления окисления. Используются они после чистки предмета в кислоте, также ими могут обрабатывать и сам бак ультразвуковой ванны для дополнительной защиты.
Также применяют этилендиаминтетрауксусную кислоту, которая связывает ионы металла и предотвращает изменение его цвета. Как видите, тема довольно обширная, о чем мы и писали выше. Чистящую жидкость подбирают исходя из того, какие именно предметы и из каких материалов нужно очищать.
Обзоры ультразвуковых ванн
В заключительной части статьи мы расскажем про несколько моделей ультразвуковых ванн из разных ценовых категориях. Это не рейтинг, здесь мы просто подобрали те модели, которые заслужили положительные отзывы от реальных покупателей.
Codyson CD-2820
Самая дешевая модель в нашем списке, её объем 0,75 литра, мощность 50 Вт, а рабочая частота 42 кГц. Довольно универсальная модель, которая заслужила хорошие отзывы, отлично подходит для очистки небольших предметов. Можно устанавливать таймер на 1,5, 3 или пять минут. Корпус сделан из стали, данная модель отличается надежностью и долговечностью.
Источник: tze1.ru
Рейтинг ультразвуковых ванн для ювелирных изделий
Пользователь
Регистрация: 09.01.2012
Сообщений: 193
В друзьях у: 1
Голосов: 16 / 0
Добавлено: 09.01.2012 19:48:25
День добрый друзья,
в погоне за чисткой ворса и избавления от него перепробовал наверно все что есть, разные воски matt/feris, разные методики фрезерования, разные фрезы Hanita/BitsBits/Revo, сухое/влажное с СОЖем/маслом BitsBits. Почитав форум, кто и как с этим борится, пришел к выводу что избавление от ворсинок на нем лучше всего справляется ультразвуковая ванна.
Может подскажите какую какую фирму и какие ТТХ учесть при покупке?
Всем заранее спасибо за помощь и ответы.
Пользователь
Регистрация: 30.06.2011
Откуда: Москва
Сообщений: 1571
В друзьях у: 15
Голосов: 479 / 5
Добавлено: 09.01.2012 19:54:20
Ага, я тоже так думал. Ворс совсем немного почистился, а через пару часов прямо на столе, восковку разорвало на несколько кусочков. Уж и не знаю, что на это повлияло, температура или вибрация, но больше с ультрасоником не экспериментирую.
Изменено: Kosmopolitus — 09.01.2012 19:55:44
Feci quod potui faciant meliora potentes
Пользователь
Регистрация: 09.01.2012
Сообщений: 193
В друзьях у: 1
Голосов: 16 / 0
Добавлено: 09.01.2012 19:58:52
Kosmopolitus,
привет, а что за ванна такая?
там же я так понял, много нюансов, точнее наверно пара, это частота и мощность. Мощность я так понял зависит от объема ванны. А вот частота есть разная, от 28-45 кГц.
Изменено: portos — 09.01.2012 20:01:26
Пользователь
Регистрация: 30.06.2011
Откуда: Москва
Сообщений: 1571
В друзьях у: 15
Голосов: 479 / 5
Добавлено: 09.01.2012 20:09:30
Нашёл только картинку.
Feci quod potui faciant meliora potentes
Пользователь
Регистрация: 09.01.2012
Сообщений: 193
В друзьях у: 1
Голосов: 16 / 0
Добавлено: 09.01.2012 20:23:32
(Kosmopolitus 09.01.2012 20:09:30) Нашёл только картинку. |
фирма SPIN италия, пока тоже не нашел описание.
так от неё толк то был, кроме того что изделие лопнуло? Ворсинки почистились?
вот тут на форуме http://www.jportal.ru/forum/forum53/topic7739/?PAGEN_1=6 все как бы очень и очень хорошо)))
Изменено: portos — 09.01.2012 20:24:45
Пользователь
Регистрация: 30.06.2011
Откуда: Москва
Сообщений: 1571
В друзьях у: 15
Голосов: 479 / 5
Добавлено: 09.01.2012 20:37:17
Толк от ультразвука был, просто следующее действие его сильно затмило, а теперь уж и не вспомнить насколько хорош был тот результат.
Упорство форумчан меня немного вдохновило. Значит ещё раз попробую.
Feci quod potui faciant meliora potentes
Пользователь
Регистрация: 09.01.2012
Сообщений: 193
В друзьях у: 1
Голосов: 16 / 0
Добавлено: 09.01.2012 20:48:56
может просто дело в воске? или на очень долго опускаете? Народ на форуме пишет что на секунды опускают)) 2-3-5 ну максимум 15.
Так толк то был как и ожидалось? ворсинки ушли? меня больше всего интересует из глубоких мест?
Пользователь
Регистрация: 30.06.2011
Откуда: Москва
Сообщений: 1571
В друзьях у: 15
Голосов: 479 / 5
Добавлено: 09.01.2012 20:53:30
Воск зеленый. Держал реально минут 10. Но скорее всего дело было в каркасе. Я модель не вырезал из куска. Она так и висела на поддержках. Видимо выросло внутреннее напряжение. Совсем все ворсинки не очистились.
В глубоких местах оставались.
Feci quod potui faciant meliora potentes
Пользователь
Регистрация: 28.02.2006
Откуда: Волжский
Сообщений: 4413
В друзьях у: 7
Голосов: 694 / 393
Добавлено: 09.01.2012 21:30:09
Если возникает необходимость то чищу в ультразвуке, воск Феррис ни разу ничего не происходило с восковками.
Пользователь
Регистрация: 09.01.2012
Сообщений: 193
В друзьях у: 1
Голосов: 16 / 0
Добавлено: 09.01.2012 21:57:14
(Янис 09.01.2012 21:30:09) Если возникает необходимость то чищу в ультразвуке, воск Феррис ни разу ничего не происходило с восковками. |
Друзья, так отпишитесь, кто в каких УЗВ моет, какую купить и насколько ворсинки остаются в глубоких рельефных местах после мойки.
Заранее спасибо за ответы.
Пользователь
Регистрация: 22.09.2009
Откуда: с Волги
Сообщений: 938
В друзьях у: 1
Голосов: 55 / 9
Добавлено: 09.01.2012 22:31:02
portos,
Думаю нужно искать почему у вас много ворсу, лучше устранить причину чем бороться с ее последствиями, причин ворса может быть много, стратегия, подача, обороты шпинделя, наконец просто фреза уже тупая, фреза должна снимать воск попутным врашением а не встречным, как бы не против шерсти, может обороты шпинделя большие, воск подплавляется и так налипает что потом ты их вымыть не можешь, а вообще всегда лью WD, потом мою в УЗВ, иногда еще и зубной щеточкой с фейри мою, иногда зубочистка в ход идет, знаю люди чуть ли не КЕРХЕРОМ моют, после УЗВ неразу, повторяю НЕРАЗУ модель не лопалась, какую взять УЗВ? Ну это вопрос больше от наличия у вас денег, одно могу сказать точно, не бери китай который продается в РАДИОДЕТАЛЯХ, г..но полное, деньги на ветер, УЗВ вещь очень нужная и полезная, купил и забыл (на какое-то время) я не вспоминаю лет 7 уже, блин не накаркать бы
Источник: www.jportal.ru
Ультразвуковые ванны от загрязнений — рейтинг 2023 года
Многие читатели спрашивают, для чего нужна ультразвуковая ванна, действительно ли она очищает любые поверхности от старых налетов и загрязнений. Да, это научно доказанный факт — такие изделия являются незаменимыми помощниками профессиональных электронщиков, используются на авиаремонтных предприятиях и СТО, применяют ее и ювелиры для полной очистки ювелирных изделий.
Если вас заинтересовал принцип очистки при помощи ультразвука, желаете восполнить пробелы кругозора в этом вопросе, чтобы выяснить все преимущества таких приборов, узнать больше о специфике применения и технических нюансах, то прочитайте внимательно эту статью.
Что это такое
Из школьной программы все мы знаем, что ультразвук — это колебания, которые не слышны человеческому уху, но правильное использование его привело ученых разных стран к фантастическим открытиям. Ультразвуковые ванны способны очистить любые предметы от мельчайших загрязнений. Если вы помните, в конце прошлого века появилась реклама, где постоянно показывали уникальный малогабаритный прибор, который способен заменить стиральную машину.
Многие обыватели думали, что это очередная акция по выманиванию денег из пользователей, но это не так — это был первый бытовой ультразвуковой прибор, способный очистить белье за рекордно короткое время. При этом используется эффект кавитации, когда на поверхности ткани появляются миллионы воздушных пузырьков, лопаясь, они очищают поверхность от загрязнений, т. к. микровзрыв каждого из них довольно сильный.
Ультразвуковое современное устройство имеет следующие основные детали:
- Емкость с объемом 0,5-30 литров.
- Излучатель, работающий в диапазоне 20-40 кГц, он располагается снаружи, под дном устройства и управляется электронным блоком. Его задача — преобразовывать электрические колебания, которые создает ультразвук, в механические, передавая их в жидкость ванны через стенки.
- Генератор — именно он служит источником появления ультразвуковой вибрации.
- Нагревательный элемент — его задача поддерживать постоянную температуру жидкости в +70°C. Такой элемент не всегда входит в конструкцию моделей, но реально помогает лучше очищать любые поверхности.
В качестве наполняющей жидкости используют воду, спирт, некоторые виды топлива, но с ними надо работать крайне осторожно, потому что они взрывоопасны. В домашних условиях делают раствор на основе горячей воды и стирального порошка без абразивных частиц и эффекта отбеливания.
Принцип работы
Как мы уже упоминали ранее, такое изделие работает по созданию мириады мелких пузырьков воздуха, которые, взрываясь, очищают труднодоступные места от посторонних наслоений. В лабораториях такие ванны используют для ускорения эмульгирования, растворения с перемешиванием, экстракции и т. д., а также как очистка лабораторной посуды от использованных реактивов.
Область применения
В медицине такие приборы используются для очистки хирургических инструментов от загрязнений биологического характера, при подготовке их к последующей обработке длительным кипячением. Используют их в стоматологических клиниках, лабораториях различного профиля.
Активно ультразвуковые очистители используются и во многих сферах:
- В машиностроении они играют роль агрегата, удаляющего загрязнения с труб и особо крупных деталей после их окончательной шлифовки и полировки.
- Широкое применение они находят в ювелирном деле, когда необходимо очистить драгоценности, утратившие презентабельный вид, например, серебро с годами тускнеет.
- В типографиях в таких ваннах очищают детали принтеров и других устройств, ответственных за печать.
- Производство электронных устройств — для очистки кварцевых и кремниевых пластин.
- В СТО с их помощью очищают форсунки, инжекторы и фильтры тонкой очистки.
Упавший в воду мобильный телефон можно восстановить, если промыть электронную плату в ультразвуковом очистителе, что и делают в центрах сервиса. Мастер удаляет с нее все детали, которым нежелателен контакт с водным раствором, опускает плату в ванночку и установит нужную частоту. Через десять минут все функции вашего мобильного устройства восстановятся.
Как выбрать
Сегодня производители наводнили рынок сбыта ультразвуковыми ваннами небольшого размера, потому что именно этот вид пользуется большим спросом.
При выборе аналогичного устройства специалисты советуют обращать особое внимание на такие параметры:
- Частотный диапазон — чем выше частота, тем активнее происходит бурление раствора, а это способствует более качественному удалению загрязнений из труднодоступных мест. Для медицинских учреждений приобретают изделия с частотой не ниже 70 кГц.
- Размер внутренней емкости. Чтобы подобрать оптимальный вариант, надо заранее выяснить, какого максимального размера будут очищаться детали, нельзя забывать о таком нюансе, что идеальное расположение — это на расстоянии 30 мм от дна. Все крупногабаритные предметы для очистки располагаются в подвешенном состоянии или находятся в специальной корзине из пластика, которая идет в комплекте — этим исключается возможное повреждение оборудования.
- Подогрев жидкости. Не секрет, что нагревание ускоряет процесс очистки, поэтому для идеального очищения многие производители оборудовали ванночки нагревательными элементами, чтобы создать внутри температуру до 65 градусов.
- Таймер — его присутствие обязательно, потому что это повышает эффективность использования прибора. Установив время очистки, пользователь может заниматься другими делами, пока прибор работает над очисткой деталей.
- Ополаскивание встречается не во многих моделях, но желательно, чтобы такая опция присутствовала, потому что после основной очистки на деталях остается налет от раствора и желательно его удалять сразу, пока они находятся в нагретом состоянии.
- Автоматика включения/выключения повышает стоимость изделия, но она же и продлевает срок максимального использования. Каждый аппарат придирчиво относится к используемым растворам и имеет индивидуальную инструкцию безопасного использования.
Если вы желаете долго эксплуатировать изделие, но опасаетесь случайно повредить определенные функции из-за использования неверно составленного раствора, например, используя нефильтрованную воду, то лучше выбрать аппарат с автоматикой отключения.
Рейтинг
BAKU BK-3A (0.50L/30W) BK-3A
- Материал:
- корпуса — пластик
- внутреннего бака — нержавеющая сталь
- Тип управления: электронный
- Потребляемая мощность: 30 Вт
- Частота ультразвука: 40 кГц
- Объем бака: 0,5 л
- Габариты: 220х250х160 мм
- Вес: 0,8 кг
- Гарантия: полгода
- Производитель: КНР
- компактность и быстрая работа
- отлично очищает, потребляет мало электроэнергии
Источник: tehnopanorama.ru