什么是超声波冲击工艺

⑴ 超声波清洗原理是什么

由于超声波的能量可以穿透细缝和小孔，因此可以将其用于清洁任何组件或组件。当要清洗的是零件或组件时，超声波清洗机通常成为一种可以满足特殊技术要求的清洗方法。

与传统的清洁方法相比，超声波清洁机在除尘和除垢方面要快得多。无需拆卸即可清洁组件。超声波清洗机可以节省人工，通常使其成为一种经济的清洗方法;不论要清洗的零件是大是小，它仍然很杂乱，并且单个零件仍处于批处理。手动清洁可以通过超声波清洁来实现无与伦比的统一清洁度。

清洗液中的高频超声波振荡衰减也会影响超声波清洗机的价格。高频清洁设备的距离短，并且汽蚀强度弱，因此清洁能力也低。

我们需要正确面对超声波清洗机的清洗频率。超声波清洗机的频率对工艺参数起决定性作用。小型超声波清洗机设备系列表明，它对气蚀有直接影响。超声波清洗机，频率越低，超声波的空化作用越强，清洗效果也很理想但是很吵。通常在此时将其用作空化，并且频率为20
kHz的超声波清洗机也更好。

超声波是一种机械波，其振荡频率高于声波振荡。激励电压由换能器晶片产生。它具有高频，短波长，衍射现象，尤其是良好的方向性，并且可能成为射线方向的特征。超声波具有渗透液体，固体的能力，特别是在阳光下不透明的固体，它可以渗透到数十米的深度。

⑵ 超声波的原理是什么啊

1超声波简介

我们把频率高于20KHz的声波称为超声波，超声波具有良好的方向性和穿透能力，特别是在水中，传播距离更远。无论是在军事上、农业上还是在生活中都有广泛的应用，可以用来测速度、测距离、消毒杀菌、清洗、焊接等。

人耳能听到的超声波频率范围大概是20Hz-20KHz，超声波的频率大于人类听觉上限，因此叫做“超声波”。

超声波与普通声波一样，也具有反射、折射、衍射、散射等特点，但是超声波的波长较短，有的是几厘米，低至千分之几毫米。波长越短，声波的衍射特性就越差，可以在介质中稳定地进行直线传播，因此波长较短的超声波具有很强的直线传播能力。众所周知，声音在空气中传播时，会推动空气中的粒子振动做功，而声波功率的大小表示声波做功快慢，在相同环境下，声波的频率越高功率就越大。超声波的频率大于20KHz，因此超声波的功率较高。

超声波主要有两个参数：

频率：F≥20000Hz（通常把F≥15000Hz的声波也称为超声波）；

功率密度：p=发射功率（W）/发射面积（cm2）；通常p≥0.3w/cm。

超声波具有如下特性：

（1）超声波具有在气体、液体、固体等介质中进行效传播的能力。

（2）超声波具有很强的传递能量的能力。

（3）超声波具有反射特性，还会产生干涉、叠加和共振现象。

（4）超声波在液体介质中传播时，可在界面上产生空化现象和强烈的冲击。

超声波的特性及工作原理

2超声波用途

超声波在生活中的很多方面都有应用，主要有以下几个方面：

1）医学方面

在医学方面，超声波主要应用为医学诊断与临床治疗。医学诊断中，超声波的主要应用为B超。由于超声波具有反射、折射等特点，如果将超声波发射到人体内，它就会在人体内部发生反射，人体内部各个形状大小都不一样，因此反射回来的声波方向、强度等信息也不同，医生通过对反射回来的声波进行分析，再结合一些医学方面的专业知识，就可以知道人体内部的某些部位是否产生病变。

在临床治疗中，超声波主要被用来杀死肿瘤细胞和超声针灸，我们知道超声波的功率很大，利用医学影像技术，将多束超声波聚焦在病变的细胞上，控制好照射的强度和时间，短时间的温度将达到70~100℃，在保护周围组织的同时杀死了病变细胞。

超声针灸就是利用超声波技术来刺激穴位，这种疗法对组织没有损伤，而且具有无痛、无不适应等优点，在治疗小孩子或者一些害怕针灸的患者时有很好的效果。此外，超声波在体外碎石，理疗、牙科等方面也经常使用。

2）超声清洗

超声清洗主要基于空化作用，空化作用总体上就是在有压力和无压力作用时，每一秒都进行着几万次这样的变换，超声波在液体内部不断地进行透射作用，在没有压力作用时，液体内部就会出现真空核泡群，在有压力作用时，真空核泡群在压力的作用下产生强大的冲击力，因此可以带走物体表面的污垢，完成清洗工作。一些表面凹凸不平的器件，或者特别小难以清洗的部件，例如钟表、电子元器件、电路板等都可以达到很好的清洗效果。而且随着超声波频率的升高，空化作用的效果会减弱，因此超声波清理的效果很好却不会伤害到器件表面。

3）超声测距

由于超声波的波长相对较短，具有良好的方向性和穿透能力，能量消耗的比较慢，在介质中传播距离较远。而且超声测距的原理简单，比其他的测距方式都方便容易操作，计算也比较简便，测量精度也能满足要求，因此在一些移动式机器人或者导盲系统中有广泛的应用。

⑶ 超声波加工的机理是什么

在振幅相同的条件下,一个物体振动的能量与振动频率成正比,超声波在介质中传播时,介质质点振动的频率很高,因而能量很大.在我国北方干燥的冬季,如果把超声波通入水罐中,剧烈的振动会使罐中的水破碎成许多小雾滴,再用小风扇把雾滴吹入室内,就可以增加室内空气湿度.这就是超声波加湿器的原理.咽喉炎.气管炎等疾病,呼唤斤年时斤百 很难血流到达患病的部位.利用加湿器的原理,把药液雾化,让病人吸入,能够提高疗效.利用超声波巨大的能量还可以使人体内的结石做剧烈的受迫振动而破碎，从而减缓病痛，达到治愈的目的。

⑷ 什么是超声波加工

1基本原理

频率超过16000Hz的声波就称为超声波，超声波加工是利用工具作超声频振动，通过磨粒撞击和抛磨工件，从而使工件成型的一种加工方法。如图2-58所示，加工时，工具以一定的压力作用在工件上，加工区送入磨粒液，高频振动的工具端面捶击工件表面上的磨粒，通过磨粒将加工区的材料粉碎。磨粒液的循环流动，带走被粉碎下来的材料微粒，并使磨粒不断更新。工具逐渐深入材料中，工具形状便复现在工件上。

图2-59超声波加工应用举例

⑸ 想了解一下超声波和超声波清洗是什么回事

超声波和其它声波一样，是一系列的压力点，即一种压缩和膨胀交替的波。如果声能足够强，液体在波的膨胀阶段被推开，由此产生气泡；而在波的压缩阶段，这些气泡就在液体中瞬间爆裂或内爆，产生一种非常有效的冲击力，特别适用於清洗。这个过程被称做空化作用。超声波清洗正是基於空化作用，即在清洗液中无数气泡快速形成并迅速内爆。由此产生的冲击将浸没在清洗液中的工件内外表面的污物剥落下来。随着超声频率的提高，气泡数量增加而爆破冲击力减弱，因此，高频超声特别适用於小颗粒污垢的清洗而不破环其工件表面。
ES132超声波清洗剂和超声波清洗剂工艺主要有以下优点
1.高精度
由于超声波的能量能够穿透细微的缝隙和小孔，故可以应用于任何形状、任何复杂程度电路板的清洗。被清洗电路板如果比较复杂时，有一些普通方法难于清洗的缝隙和开孔。超声清洗往往成为能满足其特殊技术要求的唯一的清洗方式。
2. 快速高效
超声清洗相对常规清洗方法在电路板除尘除垢方面要快得多。超声清洗可节省劳动力的优点往往使其成为最经济的清洗方式。
3.一致
无论被清洗电路板是大是小，简单还是复杂，单件还是批量或在自动流水线上，使用超声清洗都可以获得手工清洗无可比拟的均一的清洁度。综上所述，超声波清洗本质上是机械清洗的方法，只要工艺合理，然后综合运用其它清洗工艺技术，将白色残渣清洗干净应该不是问题。
而在实际过程中，为了彻底清洗干净电路板，常采用多种清洗工艺综合使用的办法。实践中常常采用浸泡、水清洗或刷洗的方式洗去大部分残留物，如果还不干净，则可采用超声波清洗方式，或许还要再加上手工刷洗方式，这样，一般都能把电路板上的白渣彻底清洗干净。当然，事先对焊接工艺、印刷电路板制造工艺也必须仔细加以控制，如焊温度不能太高、印刷版中的环氧树脂必须充分固化等等。

⑹ 简述超声波加工工艺特点及应用

特点：加工光洁度好，精度好；适合硬脆性材料加工，能大幅减小工件表面的切削力和热，易于微小孔加工与抛光，无需改变机床结构。
应用：3C、航空航天、5G新材料、新能源等行业

⑺ 超声波的工作原理是什么

当超声波作用于热塑性的塑料接触面时，会产生每秒几万次的高频振动，这种达到一定振幅的高频振动，通过上焊件把超声能量传送到焊区，由于焊区即两个焊接的交界面处声阻大，因此会产生局部高温。又由于塑料导热性差，一时还不能及时散发，聚集在焊区，致使两个塑料的接触面迅速熔化，加上一定压力后，使其融合成一体。当超声波停止作用后，让压力持续几秒钟，使其凝固成型，这样就形成一个坚固的分子链，达到焊接的目的，焊接强度能接近于原材料强度。超声波塑料焊接的好坏取决于换能器焊头的振幅，所加压力及焊接时间等三个因素，焊接时间和焊头压力是可以调节的，振幅由换能器和变幅杆决定。这三个量相互用有个适宜值，能量超过适宜值时，塑料的熔解量就大，焊接物易变形；若能量小，则不易焊牢，所加的压力也不能达大。这个最佳压力是焊接部分的边长与边缘每1mm的最佳压力之积。当代社会，塑料的各种制品，已渗透到人们日常生活的各个领域，同时也被广泛应用到航空、船舶、汽车、电器、包装、玩具、电子、纺织等行业。然而，由于注塑工艺等因素的限制，在相当一部分形状复杂的塑料制品不能一次注塑成型，这就需要粘接，而沿用多年的塑料粘接和热合工艺又相当落后，不仅效率低，且粘接剂还有一定的毒性，引起环境污染和劳动保护等问题。传统的这种工艺已不能适用现代塑料工业的发展需要，于是一种新颖的塑料加工技术——超声波塑料焊接以其高效、优质、美观、节能等优越性脱颖而出。超声波塑料焊接机在焊接塑料制品时，即不要填加任何粘接剂、填料或溶剂，也不消耗大量热源，具有操作简便、焊接速度快、焊接强度高、生产效率高等优点。因此，超声波焊接技术越来越广泛地获得应用。

⑻ 超声波清洗机工作原理是什么

超声波清洗机在日常生活中很多行业都可以看见，比如玉石清洗、钟表清洗、镜片清洗等等，超声波清洗机都能将这些清洗的很干净，但是很多人都不知道为什么。下面由我为大家介绍超声波清洗机的原理以及用途。现在，一起跟着我来学习一下吧!

超声波清洗机的原理以及用途

超声波清洗机的原理

众所周知，人们所听到的声音是频率20Hz~20000Hz的声波信号，高于20000Hz的声波称为超声波，声波的传递依照正弦曲线纵向传播，即一层强一层弱，依次传递，当弱的声波信号作用于液体中时，会对液体产生一定的负压，使液体内形成许许多多微小的气泡，而当强的声波信号作用于液体时，则会对液体产生一定的正压，因而，液体中形成的微小气泡被压碎。经研究证明：超声波作用于液体中时，液体中每个气泡的破裂会产生能最极大的冲击波，相当于瞬间产生的高温和高达上千个大气压，这种现象被称之为“空化效应”，超声波淸洗正是应用液体中气泡破裂所产生的冲击波来达到淸洗和冲刷工件内外表面的作用。

超声波可以分为三种，即次声波、声波、超声波。次声波的频率为20Hz以下，声波的频率为20Hz~20kHz，超声波的频率则为20kHz以上。其中次声波和超卢波一般人耳是听不到的。超卢波由于频率高、波长短，因而传播的方向性好、穿透能力强。

超声波淸洗机原理主要是将换能器，将功率超声频源的声能，并且要转换成机械振动，通过淸洗槽壁使之将槽子中的淸洗液辐射到超声波。由于受到辐射的超声波，使之槽内液体中的微气泡能够在声波的作用下从而保持振动。

当声压或者声强受到压力到达一定程度时候，气泡就会迅速膨胀，然后又突然闭合。在这段过程中，气泡闭合的瞬间产生冲击波，使气泡周围产生1012Pa~1013Pa的压力，这种超声波气化所产生的巨大压力能破坏不溶性污物而使它们分化于溶液中。

超声波一方面破坏污物与淸洗件表面的吸附，另一方面能引起污物层的疲劳破坏而被剥离，气体型气泡的振动对固体表面进行擦洗，污层一旦有缝可钻，气泡立即“钻入”振动使污层脱落，由于空化作用，两种液体在界面迅速分散而乳化，当固体粒子被油污裹着而粘附在淸洗件表面时，油被乳化，固体粒子自行脱落，超声在淸洗液中传播时会产生正负交变的声压，形成射流，冲击清洗件，同时由于非线性效应会产生声流和微声流，而超声空化在固体和液体界面会产生高速的微射流，所有这些作用，能够破坏污物，除去或削弱边界污层，增加搅拌、扩散作用，加速可溶性污物的溶解，强化化学淸洗剂的淸洗作用。

由此可见，凡是液体能浸到且声场存在的地方都有淸洗作用，其特点适用于表面形状非常复杂的零件的淸洗。尤其是采用这一技术后，可减少化学溶剂的用量，从而大大降低环境污染。

超声波清洗机用途

1、家庭应用：日常使用的物品如金银珠宝、首饰、头饰、胸针、眼镜、表链、水笔、光碟、刮须刀、梳子、牙刷、假牙、茶具等还有奶瓶、奶嘴及水果如葡萄、搜桃、草莓。这些饰物、工具和水果在被清洗的同时还进行了消毒杀菌，另外手部也可用超声波进行美容护肤，长期使用可保持皮肤幼嫩润滑充满弹性。利用超声波清洗机还可以进行调酒、香醇酒类、自动搅拌鸡蛋等。

2、眼镜、光学仪器：一切光学镜片，如各种眼镜(包括隐形眼镜)、放大镜、望远镜、显微镜、相机、摄像机等之镜头零件等经超声波淸洗后，所有世间真情尽显无遗。

3、玉石、饰物加工行业：在研磨抛光等加工过程中，大量粉尘污物会沾附在玉石、饰物上，而这些工件往往形状复杂，缝隙乂多，传统的清洗方法常常一筹莫展，而超声波淸洗机则独到奇效。

4、钟表、楮密仪器：有了超声波淸洗机，钟表、精密仪器免除了逐一拆装螺丝、齿轮、游丝发条、表链等的麻烦，只须把外壳卸下，整个放进装有相应清洗剂(如汽油)的清洗槽内，便可以取得事半功倍的淸洗效果。

5、银行、办公室、财务、工艺美术、广告行业、办公用品：如打印机、喷头、针笔、钢笔、画笔、喷嘴、喷雾器经常堵塞，印章也常常因印泥的沾附而模糊不淸，常用超声波淸洗机可保流畅淸晰，如结合适量洗洁精或其他淸洗剂会有更好效果。

6、通信器材、电器维修：手机、对讲机、随身听等电器的精密线路板、零配件利用超声波清洗机结合无水酒精淸洗，可得到极佳的无尘无污染完全彻底的清洗效果。

7、医疗单位、院校：各种医疗器械如手术器具、牙科的假牙、牙模、照视镜、化验室实验的烧杯试管等的清洗，各类药剂试剂的混和、化合均可提高效率、提高淸洁净度、加速化学反应和缩短时间。

超声波清洗机的优点

相比其他多种的淸洗方式，超声波淸洗机显示出了巨大的优越性。尤其在专业化、集团化的生产企业中，已逐渐用超声波淸洗机取代了传统浸洗、刷洗、压力冲洗、振动淸洗和蒸汽淸洗等工艺方法。超声波淸洗机的高效率和高清洁度，得益于其声波在介质中传播时产生的穿透性和空化冲击波。所以很容易将带有复杂外形、内腔和细空的零部件淸洗干净，对一般的除油、防锈、磷化等工艺过程，在超声波作用下只需两三分钟即可完成，其速度比传统方法可提高几倍到几十倍，淸沽度也能达到高标准，这在许多对产品表面质量和生产率要求较高的场合，更突出地显示了用其他处理方法难以达到或不可取代的结果。

归纳其优点如下：

1、淸洗速度快，淸洗效果好，淸洁度高，工件淸沾度一致，对工件表面无损伤。

2、不须人手接触淸洗液，安全可靠对深孔、细缝和工件隐蔽处亦清洗干净。

3、节省溶剂、热能、工作场地和人工等。

4、淸洗精度高，可以强有力的清洗微小的污溃颗粒。

超声波清洗机使用注意事项

1、超声波淸洗机电源及电热器电源必须有良好接地装置。

2、超声波清洗机严禁无清洗液开机，即清洗缸没有加一定数量的淸洗液，不得合超声波开关。

3、有加热设备的淸洗设备严禁无液时打开加热开关。

4、禁止用重物(铁件)撞击淸洗缸缸底，以免能童转换器晶片受损。

5、超声波发生器电源应单独使用一路220V/50Hz电源并配装2000W以上稳压器。

6、淸洗缸缸底要定期冲洗，不得有过多的杂物或污垢。

7、每次换新液时，待超声波起动后，方可洗件。

超声波清洗的工作原理

什么是超声波

声波可以分为三种，即次声波、声波、超声波。次声波的频率为20Hz以下;声波的频率为20Hz~20kHz;超声波的频率则为20kHz以上。

其中的次声波和超声波一般人耳是听不到的。超声波由于频率高、波长短，因而传播的方向性好、穿透能力强，这也就是为什么设计制作超声波清洗机的原因。

超声波清洗原理

超声波清洗的应用原理是由超声波发生器发出的高频振荡信号，通过换能器转换成高频机械振荡而传播到介质，清洗溶剂中超声波在清洗液中疏密相间的向前辐射，使液体流动而产生数以万计的微小气泡。

存在于液体中的微小气泡(空化核)在声场的作用下振动，当声压达到一定值时，气泡迅速增长，然后突然闭合，在气泡闭合时产生冲击波，在其周围产生上千个大气压力，数网络的高温，利用闭合时的爆炸冲击波破坏不溶性污物而使它们分散于清洗液中。

当团体粒子被油污裹着而粘附在清洗件表面时，油被乳化，固体粒子即脱离，从而达到清洗件表面净化的目的。由于超声波固有的穿透力，所以可以清洗各种表面复杂，形状特异的物件，对小孔和缝隙都有很好的清洗效果，对不吸音或吸音系数小的物体清洗效果最佳。

超声波如何完成清洗工作

超声波清洗是利用超声波在液体中的空化作用、加速度作用及直进流作用对液体和污物直接、间接的作用，使污物层被分散、乳化、剥离而达到清洗目的。目前所用的超声波清洗机中，空化作用和直进流作用应用得更多。

(1)空化作用：空化作用就是超声波以每秒两万次以上的压缩力和减压力交互性的高频变换方式向液体进行透射。在减压力作用时，液体中产生真空核群泡的现象，在压缩力作用时，真空核群泡受压力压碎时产生强大的冲击力，由此剥离被清洗物表面的污垢，从而达到精密洗净目的。

(2)直进流作用：超声波在液体中沿声的传播方向产生流动的现象称为直进流。声波强度在0.5W/cm2时，肉眼能看到直进流，垂直于振动面产生流动，流速约为10cm/s。通过此直进流使被清洗物表面的微油污垢被搅拌，污垢表面的清洗液也产生对流，溶解污物的溶解液与新液混合，使溶解速度加快，对污物的搬运起着很大的作用。

(3)加速度：液体粒子推动产生的加速度。对于频率较高的超声波清洗机，空化作用就很不显著了，这时的清洗主要靠液体粒子超声作用下的加速度撞击粒子对污物进行超精密清洗。

超声波清洗机的工作过程

超声波换能器将高频振荡电讯号转换成高频机械振荡，以纵波的形式在清洗液中辐射。在辐射波扩张的半波期间，清洗液的致密性破坏并形成无数直径为50-500μm的气泡。这种气泡中充满着溶液蒸汽。

在压缩的半波期间，气泡讯速闭合，会产生上百Mpa的局部液压撞击。这种现象称为“空化”效应。在“空化”效应的连续作用下，工件表面或隐蔽处的污垢被爆裂、剥落。

⑼ 超声波切割原理是什么

通过超声波的作用使磨轮刀片在半径方向上产生瞬间的伸缩式振动，就能在极短的时间内，使磨粒与加工物之间在高加速度状态下反复进行碰撞。其结果是一边使加工物表面产生微小的破碎层，一边对其进行加工，因此能大幅度地降低磨轮刀片的加工负荷。另外，由于超声波的振动，致使磨轮刀片与加工物之间产生间隙，从而大大改善了磨粒的冷却效果，并且通过防止磨粒钝化及气孔堵塞等现象的发生，就能够提高加工物的加工质量，并延长磨轮刀片的使用寿命。

⑽ 超声冲击用途

超声冲击设备最主要的目的：消除焊接残余应力，防止工件变形开裂。
超声冲击设备的工作原理:
豪hao克ke能neng-超声冲击应力消除设备利用大功率的复合能量冲击工具以每秒二万次以上的频率冲击金属物体表面，在豪-克-能的高频、高效和高聚焦的大能量下使金属表层产生较大的压缩塑性变形；同时-冲击波改变了原有的应力场，产生一定数值的压应力，使冲击部位得到强化。
针对以下常见现象，应用超声冲击处理后，防治效果非常量好。

疲劳断裂
应力集中处存在着拉伸残余应力，疲劳强度将降低。据统计机械零件失效中大约有80%以上属于疲劳破坏，而且破坏前没有明显的变形，所以疲劳破坏经常造成重大事故。

应力腐蚀
应力腐蚀开裂是拉伸残余应力和化学腐蚀共同作用下产生裂纹的现象，在一定材料和介质的组合下发生。拉伸残余应力越大，应力腐蚀开裂的时间越短。

焊接变形
当变形物体内部存在残余应力时，则物体将会产生相应的弹性变形或者晶格畸变，若此残余应力平衡状态遭到破坏，会引起物体尺寸形状的变化；

刚性降低
当外载产生的应力与结构中某区域的残余应力叠加之和达到屈服点时，这一区域的材料就会产生局部塑性变形，丧失了进一步承受外载的能力，造成结构的有效截面积减小，结构的刚度也随之降低。