Ultrazvuková lázeň

V poslední době nabízejí optici a klenotníci službu čištění ultrazvukem. K tomuto zákroku se používá speciální přístroj zvaný ultrazvuková lázeň (USE bath), který má speciální zásobník na čištěné předměty. Užitečné vlastnosti ultrazvuku odhaluje speciální kapalina. Pracovník musí předmět vložit, zapnout spotřebič a poté jej umýt. Minimum akce!
Teoreticky lze takto vyrobit jakoukoli nádobu pomocí speciálního zařízení, které vytváří a rozptyluje ultrazvuk.

Aplikace
Čištění předmětů je nejjednodušší a nejtriviálnější aplikací ultrazvukových lázní ve většině průmyslových odvětví. Přístroj je velmi žádaný v medicíně, ve výzkumu - pomocí ultrazvuku se urychlují reakce, testují látky a sterilizují nástroje. Je nepostradatelný pro čištění těžko přístupných míst, jemnou a pečlivou práci, doplněný speciálními činidly. Zařízení se hojně používá v dílnách pro kancelářskou techniku, mobilní telefony, klenotnictví, v automobilovém průmyslu k mytí filtrů a motorů.
Z tohoto důvodu je pro některé živnostníky velmi užitečné mít asistenta, který vykonává část práce, a uvolňuje tak řemeslníkovi čas a ruce pro důležitější a náročnější práce.





Čištění vstřikovačů
V autoservisech se ultrazvuková vana používá k různým čisticím pracím, pomáhá proniknout do hloubky a urychlit proces opravy. Běžnou metodou čištění je například čištění trysek. Tato možnost není vhodná pro keramické výrobky.
Díly je třeba nejprve demontovat, aby bylo možné vyjmout trysky a zkontrolovat je na zkušebním zařízení, a poté ponořit do nádrže ultrazvukové lázně naplněné speciálním roztokem. Na konci procesu se provede druhý test.
Tato metoda je považována za účinnější než proplachování, ale opotřebení dílů je větší v důsledku kavitace. Z tohoto důvodu a kvůli technickým nuancím se ultrazvukové čištění trysek používá při vysokém kilometrovém proběhu a znečištění.


Podívejte se na následující video o čištění vstřikovacích trysek ultrazvukem.
Design
Konstrukce ultrazvukové lázně se skládá ze tří prvků (kromě nádrže):
- Generátor, který vytváří ultrazvukové vibrace;
- Vysílač, který převádí vibrace na mechanické kmitání;
- Topné těleso (přídavná část, která zvyšuje účinnost) vytváří teplotní podmínky pro lepší proces a může ohřívat kapalná média až na 70°.

Přehled konstrukce ultrazvukové lázně naleznete v následujícím videu.
Typy
Vany jsou žádané v mnoha průmyslových odvětvích, rozdíl spočívá ve velikosti čištěných dílů, četnosti použití a objemu práce:
- Přenosné - úhledné zařízení s objemem do 1 litru, které se používá pro soukromé nebo komerční čištění malých dílů. Zjednodušené modely se vyznačují nekomplikovanou konstrukcí a minimálním počtem funkcí. Pro řemeslníky jsou k dispozici poloprofesionální zařízení s dalšími možnostmi, elektronickým ovládáním, nádrží z nerezové oceli vynikající kvality.
- Průmyslové ultrazvukové vany se liší velikostí: jejich pracovní objem může být větší než 10 litrů, minimální objem je od 4 litrů. Téměř všechny mají funkci ohřevu, časovač a další možnosti čištění.


O ultrazvuku
Ultrazvuk je fyzikální termín popisující úroveň zvuku nebo hluku, který je mimo rozsah lidského sluchu, definovaný jako 16 kHz - 1000 kHz.
Při studiu ultrazvukových vln bylo zjištěno, že způsobují jakési "vaření" kapalných látek, při kterém bubliny neplavou, ale explodují, což vyvolává další vlny. Konvenčně se tento proces nazývá "kavitace", která je základem fungování ultrazvukové vany.
Velikost bublinek závisí na frekvenci ultrazvuku: čím vyšší je zvuk, tím jsou bublinky jemnější. Tato metoda proto umožňuje vytlačit nečistoty a plak z povrchu tvrdších předmětů. Kavitace je nepřímo úměrná výšce ultrazvuku: od malých bublin je tlaková síla výsledných vln menší, takže kavitace je silnější při relativně nízké frekvenci. To může na povrchu zanechat "stopy" a změnit ho na úrovni nejmenších částic. Ukázalo se, že čím vyšší je frekvence, tím jemnější jsou bubliny a tím menší jsou jejich stopy.

Speciální funkce
Všude tam, kde je vyžadováno přesné a jemné čištění, jsou nepostradatelné ultrazvukové lázně, které mají oproti jiným mechanickým metodám čištění řadu výhod:
- Po vložení předmětu do lázně není nutná osobní účast, stačí stroj pouze zapnout;
- Nedochází k přímému kontaktu s pokožkou a chemická látka nemá negativní vliv na zdraví;
- Čistí se celý povrch - nejmenší oka, drážky, mezery, kam se nedostanou utěrky, kartáče apod.;
- Ultrazvuk nezanechává na povrchu žádné stopy, vrypy ani jiná hrubá poškození.
Ultrazvuk dokáže vyčistit usazeniny, zbytky pasty, jakoukoli korozi, filmy včetně ochranných vrstev. Některé kameny a minerály jsou organického nebo sedimentárního původu, což je činí poněkud citlivějšími na tuto úpravu. Z tohoto důvodu byste měli věnovat pozornost korálům, perlám, opálům, malachitu, smaragdům, tyrkysu, tanzanitu a lapisu a vyloučit je ze seznamu prací: po ultrazvukové lázni je ovlivněna "krása" kamene, jeho výbrus a lesk.

Další funkce
Použití příslušenství a speciálních funkcí zjednodušuje a usnadňuje obsluhu spotřebiče a v některých případech zvyšuje účinnost.
Nejběžnější funkce jsou:
- Multimodální. Nejjednodušší domácí ultrazvukové lázně pracují s 1 nebo 2 režimy. Poloprofesionální umožňují až 5 režimů. Rozmanitost souvisí s povahou práce a účelem čištění.
- Časový spínač měří provozní dobu a automaticky vypíná spotřebič a je namontován téměř na všech domácích spotřebičích kromě těch nejjednodušších a nejlevnějších.
- Téměř všechny modely jsou vybaveny vyhříváním, které zvyšuje účinnost a urychluje proces. Kapalina se zahřívá na maximální teplotu 70 °C, což je ještě vyšší teplota, než je požadovaná. Optimální teplota ohřevu je 50°-60 °C.
- Ochrana - vypne spotřebič bez kapaliny a zachrání jej před přehřátím.
- Antistatičnost - užitečná vlastnost při opravách mobilních a kancelářských zařízení, lze jí dosáhnout také použitím specifických čisticích prostředků.
- Elektronické ovládací panely, světelné indikátory. Samozřejmě se jedná o doplňky, které zvyšují cenu ultrazvukové lázně, ale bez nich se lze jen těžko obejít.
- Příslušenství usnadňuje a zjednodušuje práci. Jedná se o sítě a koše na odkládání a mytí dílů, které chrání ocelovou nádobu před kontaktem s předměty, poškozením a poškrábáním. Tím se výrazně prodlouží životnost spotřebiče. Součástí příslušenství jsou průhledná víka. To je velmi pohodlné, zejména při čištění několika malých předmětů najednou.


Podívejte se na následující video o čištění mincí v ultrazvukové lázni.
Jak si vybrat
Výběr ultrazvukové lázně je důležitým a zodpovědným krokem, který zcela závisí na účelu čištění a oblasti použití. Je s nimi s ohledem na výběr provozních parametrů:
- Objem ultrazvukové lázně souvisí s velikostí a počtem dílů a předmětů, které budete čistit. Je zakázáno tyto předměty pokládat na povrch vany (hrozí rezonance a následné selhání zařízení), takže je lepší koupit koš na dno vlevo alespoň 3 cm.
- Vlnová frekvence je pojem z aplikované fyziky. V závislosti na povaze čištění a citlivosti materiálu zvolte pracovní frekvenci nebo zvolte ultrazvukovou vanu s nastaveným rozsahem.
20-50 kHz je poměrně hrubé čištění a používá se pro průmyslové předměty a díly a v automobilovém průmyslu. 20 kHz může zničit buněčné struktury, ale 35-40 kHz je pracovní rozsah pro domácí čištění odolných povrchů.
50-100 kHz - intenzivní a šetrné čištění, používá se v lékařství a šperkařství. Vhodné pro částečnou sterilizaci.

Jak to udělat sám?
Kreativní a schopní technici mohou sami vytvořit "ultrazvukovou lázeň snů". Budete potřebovat trochu elektromechanických zkušeností, vynalézavost a několik jednoduchých přístrojů: silnou a odolnou nerezovou mísu, dielektrickou nádrž (např. porcelánovou nebo skleněnou), která je menší než mísa. Užitečná je magnetická cívka, plochý rádiový magnet, nevodivá tyč, pulzní měnič a čerpadlo.
Transformátor bude fungovat jako oscilátor, nádoby tvoří pracovní objem lázně a ze zbývajících částí je vyroben zářič: na připravenou dielektrickou tyčinku je třeba navinout drát z cívky, na feritový ocásek se nasune magnet.
Po zhotovení polotovaru vysílače spojte misky a ponechte porcelán uvnitř kovu. Na dně musí být vytvořen otvor pro kontakt s emitorem a dva protilehlé "průchody" pro kapalinu v keramickém nádobí. Pokud je k nim připojeno čerpadlo, lze proces obnovy kapaliny automatizovat. Zde je zářič umístěn ve spodní části a může jich být několik; je možné je umístit i na boční strany vany. Po připojení vysílače a generátoru je nutné naplnit nádoby čisticí kapalinou a teprve poté je zapojit. Vysílač by měl být silný a měl by kompenzovat případné přepětí v napájení. K tomuto účelu se hodí zařízení pro citlivá zařízení používaná v televizních studiích a při opravách počítačů.
Použití ultrazvukové lázně k čištění předmětů si můžete prohlédnout v následujícím videu.
Provoz a péče
Při provozu ultrazvukové lázně pamatujte na:
- Spotřebič smí být provozován pouze za přítomnosti kapaliny. Spuštění vany naprázdno bude mít za následek poruchu. Ze stejného důvodu je třeba sledovat hladinu kapaliny. Nenechávejte přístroj v provozu ani připojený k elektrické síti: kromě přepětí hrozí i nebezpečí odpaření kapaliny. Abyste prodloužili životnost, připojte ultrazvukovou vanu přímo pro čištění.
- Pokud se ve vaně používají dezinfekční prostředky, musí být funkce ohřevu vypnuta. Mnohé z nich obsahují sloučeniny chlóru, které jsou nebezpečné pro vdechování a v kapalné formě jsou bezpečné.
- Vzhledem k tomu, že se v ultrazvukové lázni používají reagenční kapaliny, je po čištění nutné provést oplach. To lze provést v nádrži přístroje, v samostatné nádobě (mísa nebo dřez) s čištěnou nebo tekoucí vodou se speciálním složením. Purifikovanou vodou se rozumí voda upravená chemickými látkami a aktivními ionty nebo destilovaná voda.
V následujícím videu uvidíte, jak se starat o ultrazvukovou vanu.
Jaké tekutiny mám používat?
Kapaliny doplňují účinek ultrazvuku, a proto se dělí podle použití:
- Čisticí kapaliny na bázi alkoholu (Vega, Lira, Zestron-FA) jsou vhodné pro čištění dílen, desek a desek.
- Univerzální a profilové čisticí prostředky se liší svým složením (alkalické, vodné) a mají ve svém složení povrchově aktivní látky. Například čistič kovů OM/DRM je vhodný pro garáže a autoservisy, čistič TM-Fly č. 2 pro klenotnictví a speciální čistič TM-RemScal 30 na stříbrné nádobí používají specialisté; čistič na vodní bázi TM-RemRad je vhodný pro opravy kancelářské techniky.
- Šamponové koncentráty jsou šetrné k povrchům a odstraňují statickou elektřinu. Creolan se používá k čištění a dezinfekci ve stomatologii, lékařství, optice a šperkařství. Economik je univerzální produkt.
Je k dispozici v různých koncentracích a ve velikostech 0,15 až 5 litrů.


Tipy
Pro komerční aplikace (kosmetika, stomatologie, klenotnictví a řemeslné dílny) je ultrazvuková lázeň nepostradatelná. Pečlivě si přečtěte návod k použití přístroje a přísad. Důležitá je pracovní koncentrace, zápach a vliv na materiály. Různé kapaliny mohou mít také různě dlouhou dobu působení, takže je někdy nutné jednotlivé kroky čisticího procesu upravit podle sebe.
Postup čištění nenahrazuje úplnou sterilizaci, ale je spíše krokem k ošetření, proto nelze ignorovat doporučení hygienické inspekce.
Ultrazvuková vana je úspěšným příkladem zkrocení vědeckého pokroku pro domácí použití, ale jako každý elektrický přístroj vyžaduje pozornost a péči. To je tajemství úspěšného používání.