Ultraskaņas vanna

Pēdējā laikā optiķi un juvelierizstrādātāji piedāvā ultraskaņas tīrīšanas pakalpojumus. Šai procedūrai izmanto īpašu ierīci, ko sauc par ultraskaņas vannu (USE vannu), kurā ir īpašs rezervuārs attīrāmajiem priekšmetiem. Ultraskaņas lietderīgās īpašības atklāj īpašs šķidrums. Rokdarbniekam ir jāieliek priekšmets, jāieslēdz ierīce un pēc tam tā jānomazgā. Darbības minimums!

Teorētiski jebkuru tvertni var pārvērst par šādu vannu, izmantojot īpašu ultraskaņas radīšanas un izplatīšanas aprīkojumu.

Priekšmetu tīrīšana ir visvienkāršākais un triviālākais ultraskaņas vannu pielietojums lielākajā daļā nozaru. Ierīce ir ļoti pieprasīta medicīnā, pētniecībā - ar ultraskaņu tiek paātrinātas reakcijas, pārbaudītas vielas un sterilizēti instrumenti. Tas ir neaizstājams grūti aizsniedzamu vietu tīrīšanai, smalkiem un smalkiem darbiem, papildinot ar speciāliem reaģentiem. Ierīci plaši izmanto darbnīcās biroja iekārtu, mobilo tālruņu, juvelieru, juvelierizstrādājumu, automobiļu rūpniecībā, lai mazgātu filtrus un dzinējus.

Šā iemesla dēļ dažiem pašnodarbinātajiem ir ļoti noderīgi piesaistīt palīgu, kas paveic daļu darba, tādējādi atbrīvojot amatnieka laiku un rokas svarīgākiem un sarežģītākiem darbiem.

Automašīnu remontdarbnīcās ultraskaņas vannu izmanto dažādiem tīrīšanas darbiem, palīdzot iekļūt dziļi un paātrināt remonta procesu. Piemēram, sprauslu tīrīšana ir izplatīta tīrīšanas metode. Šāda iespēja nav piemērota keramikas izstrādājumiem.

Daļas vispirms ir jāizjauc, lai noņemtu sprauslas un pārbaudītu tās ar testa ierīci, pēc tam tās iegremdē ultraskaņas vannā, kas piepildīta ar īpašu šķīdumu. Procesa beigās tiek veikts otrs tests.

Skatiet tālāk sniegto videoklipu par inžektora sprauslu tīrīšanu ar ultraskaņu.

Ultraskaņas vannas konstrukcija sastāv no trim elementiem (izņemot tvertni):

• Ģenerators, kas rada ultraskaņas vibrācijas;
• Raidītājs, kas pārveido vibrācijas mehāniskās vibrācijās;
• Sildīšanas elements (papildu detaļa, kas uzlabo efektivitāti) rada temperatūras apstākļus labākam procesam un var uzsildīt šķidruma barotni līdz 70°.

Skatiet šo videoklipu, lai iepazītos ar ultraskaņas vannas uzbūvi.

Vannas ir pieprasītas daudzās rūpniecības nozarēs, atšķirība ir mazgājamo detaļu izmērā, lietošanas biežumā un darba apjomā:

• Pārnēsājamas - glītas ierīces ar ietilpību līdz 1 litram, ko izmanto nelielu detaļu tīrīšanai privātām vai komerciālām vajadzībām. Vienkāršotos modeļus raksturo nekomplicēts dizains un minimāls funkciju skaits. Amatniekiem ir pieejamas pusprofesionālas ierīces ar papildu iespējām, elektronisko vadību, izcilas kvalitātes nerūsējošā tērauda tvertni.
• Industriālās ultraskaņas vannas atšķiras pēc izmēra: to darba tilpums var būt lielāks par 10 litriem, minimālais tilpums ir no 4 litriem. Gandrīz visiem tiem ir sildīšanas funkcija, taimeri un papildu tīrīšanas iespējas.

Ultraskaņa ir fizikāls termins, ar ko apzīmē skaņas vai trokšņa līmeni, kas ir ārpus cilvēka dzirdes diapazona, kas definēts kā 16 kHz - 1000 kHz.

Pētot ultraskaņas viļņus, ir atklāts, ka tie izraisa sava veida "vārīšanos" šķidrajās vielās, izraisot burbuļu eksploziju, nevis peldēšanu, kas izraisa papildu viļņus. Parasti šo procesu sauc par "kavitāciju", kas ir ultraskaņas vannas pamatā.

Burbuļu lielums ir atkarīgs no ultraskaņas frekvences: jo lielāka skaņa, jo mazāki burbuļi. Tāpēc šī metode ļauj izspiest netīrumus un aplikumu no cietāku priekšmetu virsmas. Kavitācija ir apgriezti proporcionāla ultraskaņas augstumam: no maziem burbulīšiem radušos viļņu spiediena spēks ir mazāks, tāpēc kavitācija ir spēcīgāka pie relatīvi zemas frekvences. Tas var atstāt "pēdas" uz virsmas, mainot to vismazāko daļiņu līmenī. Izrādās, ka, jo augstāka frekvence, jo sīkāki burbuļi un mazākas to pēdas.

Visur, kur nepieciešama precizitāte un smalka tīrīšana, ultraskaņas vannas ir neaizstājamas, jo tās piedāvā vairākas priekšrocības salīdzinājumā ar jebkuru citu mehāniskās tīrīšanas metodi:

• Pēc tam, kad objekts ir ievietots vannā, nav nepieciešama personīga iesaiste, atliek tikai ieslēgt iekārtu;
• Nav tiešas saskares ar ķīmisko vielu uz ādas un nav negatīvas ietekmes uz veselību;
• Tiek iztīrīta visa virsma - vismazākās actiņas, rievas, spraugas, kuras nesasniedz salvetes, birstes utt;
• Ultraskaņa uz virsmas neatstāj pēdas, šķembas vai citus rupjus bojājumus.

Ultraskaņa spēj notīrīt nogulsnes, pastas paliekas, koroziju, plēves, tostarp aizsargplēves. Dažiem akmeņiem un minerāliem ir organiska vai nogulumiežu izcelsme, tāpēc tie ir nedaudz jutīgi pret šo apstrādi. Šī iemesla dēļ jums vajadzētu pievērst uzmanību koraļļiem, pērlēm, opāliem, malahītam, smaragdiem, tirkīzam, tanzanītam un lapīnam un izslēgt tos no darbu saraksta: akmens "skaistums", tā griezums un pulēšana tiek ietekmēta pēc ultraskaņas vannas.

Palīgierīču un īpašu funkciju izmantošana vienkāršo un atvieglo ierīces darbību, dažos gadījumos palielinot efektivitāti.

Visbiežāk sastopamās funkcijas ir:

• Daudzveidu. Vienkāršākās mājsaimniecības ultraskaņas vannas darbojas ar 1 vai 2 režīmiem. Pusprofesionālās ierīces ļauj izmantot līdz 5 režīmiem. Dažādība ir saistīta ar darba veidu un tīrīšanas mērķi.
• Taimeris mēra darbības laiku un automātiski izslēdz ierīci, un tas ir uzstādīts gandrīz visās sadzīves ierīcēs, izņemot visvienkāršākās un lētākās.
• Gandrīz visi modeļi ir aprīkoti ar apsildi, kas uzlabo efektivitāti un paātrina procesu. Šķidrumu uzkarsē līdz maksimāli 70° C, kas ir pat augstāka par nepieciešamo temperatūru. Optimālā sildīšanas temperatūra ir 50°-60°C.
• Aizsardzība - izslēgs ierīci bez šķidruma un pasargās to no pārkaršanas.
• Antistatiskums - noderīga īpašība, remontējot mobilo un biroja iekārtas, to var panākt arī ar īpašiem tīrīšanas līdzekļiem.
• Elektroniskie vadības paneļi, gaismas indikatori. Protams, tie ir papildinājumi, kas palielina ultraskaņas vannas cenu, taču bez tiem ir grūti iztikt.
• Piederumi palīdz padarīt darbu vienkāršu un vieglu. Tie ir tīkli un grozi detaļu novietošanai un mazgāšanai, tie pasargās tērauda trauku no saskares ar priekšmetiem, bojājumiem un skrāpējumiem. Tas ievērojami pagarinās ierīces kalpošanas laiku. Piederumos ietilpst caurspīdīgi vāki. Tas ir ļoti ērti, jo īpaši, ja vienlaicīgi tīriet vairākus nelielus priekšmetus.

Skatiet turpmāko videoklipu par monētu tīrīšanu ultraskaņas vannā.

Ultraskaņas vannas izvēle ir svarīgs un atbildīgs solis, kas ir pilnībā atkarīgs no tīrīšanas mērķa un pielietojuma jomas. Tas ir kopā ar viņiem, lai izvēlētos darbības parametrus:

• Ultraskaņas vannas tilpums ir saistīts ar tīrīšanai paredzēto detaļu un priekšmetu izmēru un skaitu. Ir aizliegts likt šos priekšmetus uz vannas virsmas (pastāv rezonanses un sekojošas ierīces atteices iespēja), tāpēc labāk ir iegādāties grozu, lai apakšā paliktu vismaz 3 cm.
• Viļņu frekvence ir lietišķās fizikas jēdziens. Atkarībā no tīrīšanas veida un materiāla jutības izvēlieties darba frekvenci vai izvēlieties ultraskaņas vannu ar pielāgotu diapazonu.

20-50kHz ir relatīvi rupja tīrīšana, un to izmanto rūpnieciskiem objektiem un detaļām, kā arī automobiļu rūpniecībā. 20 Hz var iznīcināt šūnu struktūras, bet 35-40 kHz ir darba diapazons izturīgu virsmu tīrīšanai mājas apstākļos.

50-100kHz - intensīva un maiga tīrīšana, izmanto medicīnā un juvelierizstrādājumos. Piemērots daļējai sterilizācijai.

Radoši un spējīgi tehniķi var paši izveidot "sapņu ultraskaņas vannu". Jums būs nepieciešama neliela elektromehānikas pieredze, atjautība un dažas vienkāršas ierīces: spēcīga un izturīga nerūsējošā tērauda bļoda, dielektriska tvertne (piemēram, porcelāna vai stikla), kas ir mazāka par bļodu. Lietderīga ir magnētiskā spole, plakans radio magnēts, nevadošs stienis, impulsu pārveidotājs un sūknis.

Transformators darbosies kā oscilators, trauki veido vannas darba tilpumu, un no atlikušajām daļām tiek izgatavots raidītājs: no spolītes uz sagatavotā dielektriskā stienīša ir jāpārtin stieple, uz ferīta astes tiek uzlikts magnēts.

Izgatavojot raidītāja sagatavi, savienojiet bļodas, atstājot porcelānu metāla iekšpusē. Apakšā ir jāizveido caurums, lai nodrošinātu kontaktu ar emiteri, un divi pretēji "ejas" keramikas traukā esošajam šķidrumam. Ja tiem ir pievienots sūknis, šķidruma atjaunošanas procesu var automatizēt. Šajā gadījumā izstarotājs atrodas apakšā, un to var būt vairāk nekā viens, kā arī ir iespējams izvietot izstarotāju vannas sānos. Kad raidītājs un ģenerators ir savienoti, tvertnes jāpiepilda ar tīrīšanas šķidrumu un tikai tad jāpievieno. Raidītājam jābūt spēcīgam un jākompensē iespējamie strāvas pārspriegumi. Šim nolūkam ir piemērota ierīce jutīgām iekārtām, ko izmanto TV studijās un datoru remonta darbnīcās.

Ultraskaņas vannas izmantošanu priekšmetu tīrīšanai varat aplūkot šajā videoklipā.

Lietojot ultraskaņas vannu, atcerieties:

• Ierīci drīkst darbināt tikai tad, ja ir šķidrums. Ja vanna tiks iedarbināta tukša, radīsies darbības traucējumi. Tā paša iemesla dēļ jāuzrauga šķidruma līmenis. Neatstājiet ierīci ieslēgtu vai pieslēgtu elektrotīklam: papildus strāvas pārspriegumam pastāv arī šķidruma iztvaikošanas risks. Lai pagarinātu kalpošanas laiku, tīrīšanas operācijām tieši pievienojiet ultraskaņas vannu.
• Ja vannā tiek izmantoti dezinfekcijas līdzekļi, sildīšanas funkcija ir jāizslēdz. Daudzas no tām satur hlora savienojumus, kas ir bīstami ieelpot un ir droši šķidrā veidā.
• Tā kā ultraskaņas vannā tiek izmantoti reaģentu šķidrumi, pēc tīrīšanas ir nepieciešama skalošana. To var veikt ierīces tvertnē, atsevišķā traukā (traukā vai izlietnē) ar attīrītu vai tekošu ūdeni ar īpašu sastāvu. Attīrīts ūdens ir ūdens, kas apstrādāts ar ķīmiskām vielām un aktīvajiem joniem, vai destilēts ūdens.

Nākamajā videoklipā redzēsiet, kā kopt ultraskaņas vannu.

Šķidrumi papildina ultraskaņas iedarbību, tāpēc tos iedala pēc pielietojuma:

• Uz spirta bāzēti tīrīšanas šķidrumi (Vega, Lira, Zestron-FA) ir piemēroti darbnīcu, plātņu un plākšņu tīrīšanai.
• Universālie un profila tīrīšanas līdzekļi atšķiras pēc to sastāva (sārmaini, ūdens), un to sastāvā ir virsmaktīvās vielas. Piemēram, metāla tīrīšanas līdzeklis OM/DRM ir piemērots garāžām un autoservisiem, TM-Fly Cleanser Nr. 2 - juvelierizstrādājumu veikaliem, TM-RemScal 30 Specialty Cleaner sudraba izstrādājumiem izmanto speciālisti; TM-RemRad tīrīšanas līdzeklis uz ūdens bāzes ir piemērots biroja iekārtu remontam.
• Šampūnu koncentrāti ir saudzīgi pret virsmām un noņem statisko elektrību. Creolan izmanto tīrīšanai un dezinfekcijai zobārstniecībā, medicīnā, optikā un juvelierizstrādājumos. Economik ir universāls produkts.

Tas ir pieejams dažādās koncentrācijās un 0,15 līdz 5 litru tilpumos.

Komerciālajos lietojumos (kosmētikā, zobārstniecībā, juvelierizstrādājumu un amatnieku darbnīcās) ultraskaņas vanna ir neaizstājama. Rūpīgi izlasiet ierīces un piedevu lietošanas instrukcijas. Svarīga ir darba koncentrācija, smarža un ietekme uz materiāliem. Turklāt dažādu šķidrumu iedarbības ilgums var būt atšķirīgs, tāpēc dažkārt tīrīšanas procesa posmi ir jāpielāgo pašam.

Tīrīšanas procedūra nav pilnīgas sterilizācijas aizstājējs, bet gan apstrādes posms, tāpēc nedrīkst ignorēt Sanitārās inspekcijas ieteikumus.

Ultraskaņas vanna ir veiksmīgs piemērs zinātnes sasniegumu izmantošanai mājsaimniecībā, taču, tāpat kā jebkura elektroierīce, tā prasa uzmanību un rūpes. Tas ir veiksmīgas lietošanas noslēpums.