超聲波清洗設(shè)備主要由三部分組成：發(fā)電機、換能器和清洗槽。發(fā)電機是電源，產(chǎn)生電磁振蕩信號并提供能量；換能器是振動板，是超聲波清洗的關(guān)鍵部分。它將發(fā)電機產(chǎn)生的電磁振動轉(zhuǎn)化為換能器本身的超聲波振動，并傳輸?shù)角逑床壑?，產(chǎn)生真空洞（以下簡稱空蝕）效果，一般放置在槽底；清洗槽用于容下清洗液和待清洗工件。

超聲波清洗的原理

超聲波清洗的頻率一般為30kHz上下。超聲波清洗的關(guān)鍵是利用超聲波在液體中產(chǎn)生空化作用，快速分離工件表面的油漬和氧化皮，達到清洗的目的。當(dāng)超聲波輻射到液體時，反復(fù)更換產(chǎn)生瞬時負壓。在振動產(chǎn)生負壓的半周期內(nèi)，液體中產(chǎn)生空蝕，即液體蒸汽(水蒸氣、溶劑除油時產(chǎn)生的溶劑蒸汽)或溶解在溶液中的氣體進入空穴，產(chǎn)生大量不穩(wěn)定的微氣泡和空泡(直徑約50~500μm),然后，在正壓的半周期中，這些氣泡和瞬時壓力達到幾百甚至幾千MPa微激波，由于強烈的沖擊而開裂，使氣泡周圍產(chǎn)生數(shù)百個MPa氣壓對溶液有很強的混合作用，形成沖洗工件表面污垢的沖擊力，去除深凹孔中的污垢，加快清洗過程。

超聲波清洗的特點

（1）超聲波可用于溶劑除油、化學(xué)除油、電化學(xué)除油、酸洗等場所，達到除油、除銹、除膜的效果。
（2）超聲波特別適用于快速、連續(xù)的酸洗工藝，如電纜(鐵絲)連續(xù)鍍鋅前處理中的酸洗等。
（3）超聲波不僅適用于鋼件，也適用于鋁合金件的表面清洗。
（4）超聲波清洗液的濃度和溫度都很低，清洗時間也很短。
（5）超聲波清洗效率高，速度快，特別能保證基體金屬不被侵蝕，避免負極電解油引起的滲氫。

影響超聲波清洗效果的因素

液態(tài)
超聲波清洗中常用液體的濃度不宜過高，否則會阻礙超聲波的傳播，影響清洗效果。與一般去油濃度較低的溶液相比，應(yīng)用效果明顯。然而，直接稀釋原溶液并不容易。應(yīng)合理選擇成分和比例。

溫度
如果只用水清洗，約50°C當(dāng)洗滌能力最強，溫度過高時，水中產(chǎn)生的大量氣泡阻礙了超聲波的傳播，從而降低了清洗效果。除了油清洗也有類似的情況。因此，溫度必須根據(jù)溶液成分控制在最佳范圍內(nèi)。

懸浮物
超聲波對漂浮在溶液中的顆粒有振動和凝結(jié)的作用。雖然這種效果可以提高清洗能力，但也會再次污染表面，影響清洗效果。因此，必須及時考慮槽液，去除油脂和固體污垢，并在條件允許的情況下設(shè)置連續(xù)過濾系統(tǒng)。

金屬雜質(zhì)
特別是對于酸洗液中氧化皮或金屬溶解物的積累，降低超聲輻射效果，影響清洗質(zhì)量。因此，酸洗液應(yīng)經(jīng)常升級。

網(wǎng)筐
對于小零件，選擇籃直徑應(yīng)合適。如果網(wǎng)直徑或多孔板籃直徑過小，超聲強度會減弱，清洗效果會降低。如果直徑太大，工件很容易泄漏。因此，最好在籃子底部設(shè)置一個無孔金屬板（約0.5～1mm),超聲波可以通過薄板清洗網(wǎng)筐內(nèi)的工件。

工件
因為超聲波是直線傳播的，如果工件是靜態(tài)的，超聲波通常不會影響到零件的深凹、埋孔和反面位置，即不能清洗或清洗不均勻。因此，工件應(yīng)在槽內(nèi)旋轉(zhuǎn)，以便各部分得到超聲波輻射，以達到理想的效果。

頻率
應(yīng)合理選擇超聲波振蕩頻率、強度等性能參數(shù)。一般來說，形狀復(fù)雜的小零件應(yīng)采用高頻、低振動輻射的超聲波；大型工件應(yīng)采用低頻超聲波。如果超聲波頻率和強度不足，溶液不會產(chǎn)生氣泡，工件表面的污垢不會受到?jīng)_擊，清洗無效。

一般來說，超聲波由于其頻率高、專一性強、穿透性強、液體空蝕等特點，加強了清洗過程，特別是對形狀復(fù)雜、孔、埋孔、窄縫及其表面預(yù)處理要求較高的產(chǎn)品。