دستگاه حمام التراسونیک چیست + کاربرد

حمام التراسونیک که به آن دستگاه تمیز کننده اولتراسونیک (Ultrasonic Cleaner Machine) نیز می‌گویند. این دستگاه با استفاده از ایجاد فرکانس در محدوده های مختلف معمولا بین 20 تا 40 کیلوهرتز مولکول های مایع را با فشار و قدرت فراوان به حرکت درمی‌آورد. که این اقدام کثیفی های موجود بر روی اشیاء را در مولکول های محلول حل کرده و تمیز میکند. فراصوت را می‌توان فقط همراه با آب استفاده کرد، اما استفاده از یک حلال مناسب برای تمیز کردن اجسام  موجود در دستگاه تمیز کننده اولتراسونیک اثر تمیز کنندگی آن را تقویت می‌کند. تمیز کردن قطعات و اشیاء توسط این دستگاه حدودا بین 4 تا 7 دقیقه طول میکشد. اما بعضی از اجسام به علت کثیف بودن زیاد ممکن است تا 30 دقیقه هم طول بکشد.

از سری اجسامی که پاک کننده التراسونیک آنها مورد استفاده قرار میگیرد میتوان به جواهرات مانند طلا و نقره، لنزها و سایر وسایل اپتیکی، ساعت، ابزارهای جراحی و دندانپزشکی، انواع ابزار‌هایی که نیاز به تمیز بودن دارند مانند سکه، نوک قلم‌های روان نویس،  کلوپ‌های گلف، قرقره‌های ماهیگیری، پرده کرکره، اجزای سلاح گرم، انژکتور سوخت خودرو، آلات موسیقی، گرامافون، قطعات ماشین آلات صنعتی و تجهیزات الکترونیکی اشاره کرد. دستگاه تمیز کننده التراسونیک بیشتر در  کارگاه‌های جواهرات، ساعت سازی و کارگاه‌های تعمیر الکترونیکی و کلینیک های جراحی و دندانپزشکی مورد استفاده قرار می‌گیرند.
همچنین شما میتوانید جهت اطلاعات بیشتر درباره دستگاه اولتراسونیک به مقاله التراسونیک چیست مراجعه کنید

تاریخچه استفاده از دستگاه‌ حمام اولتراسونیک 

به دلیل قدمتی که استفاده از فراصوت برای تمیز کردن سطوح دارد، امروزه مکانیسم‌های تمیز کردن سطح اجسام به روش اولتراسونیک به خوبی درک شده است. اولین تجهیزات تمیز کردن اولتراسونیک در سال ۱۹۵۰ به صورت تجاری وارد بازار ها شد. در حدود سال ۱۹۷۰ میلادی به عنوان وسایل خانگی نسبتاً ارزان قیمت مورد استفاده قرار گرفت. این دستگاه به ویژه برای تمیز کردن قطعات کوچک و پیچیده که دسترسی به سطوح باریک آنها ممکن نیست و سرعت بخشیدن به فرآیندهای عملیات تمیزکاری سطوح به کار گرفته می‌شود.

^{نحوه انجام کار دستگاه پاک کننده آلتراسونیک}

حمام اولتراسونیک از حباب‌های کاویتاسیون ناشی از امواج فشار فرکانس بالا (صدا) برای تحریک یک مایع استفاده میشود. این تحریک نیروهای نسبتا بالا و شدیدی را بر روی آلاینده‌های چسبنده به اجسامی مانند فلزات، پلاستیک، شیشه، لاستیک و سرامیک ایجاد می‌کند. این کار همچنین به حفر‌ه های کوچک، ترک‌های موجود بر اشیاء و شکاف‌های سطح اجسام نیز نفوذ کرده و هرگونه آلودگی را می زداید. هدف از این کار در حمام اولتراسونیک این است که تمام اثر های آلودگی کاملاً چسبنده یا جاسازی شده در شیارهای باریک و حتی بین ترک ها را از روی اجسام جامد از بین ببرند. بسته به نوع کثیفی و قطعه مورد نظر، می‌توان از آب یا حلال‌های دیگر در حمام آلتراسونیک استفاده کرد.

آلاینده‌های روی اجسام مختلف می‌توانند شامل گرد و غبار ها، خاک، روغن، زنگ زدگی های سطح یک قطعه، گریس، باکتری‌ها، جلبک، قارچ، آهک، ترکیبات پولیش، اثر انگشت، موم دوده، روغن لحیم و مواد جدا شده از قالب مواد بیولوژیکی مانند خون و غیره باشند. تمیز کننده آلتراسونیک می‌تواند برای طیف گسترده‌ای از اجسام با اشکال، اندازه و ترکیبات مختلف مورد استفاده قرار گیرد.

نکته مهم

در هنگام تمیز کردن اجسام نباید اجازه دهید که اشیاء در کف دستگاه ثابت بمانند. به خاطر این که این کار مانع از ایجاد حباب در قسمتی از جسم که در تماس با حلال نیست می شود و عملیات تمیزکاری به طور کامل صورت نمی پذیرد.

طراحی و عملکرد دستگاه شستشو

جهت تمیز کردن جسم مورد نظر باید آن را در حمام اولتراسونیک قرار داده و سپس محلول مناسب را ( یک حلال آبی یا آلی بسته به کاربرد) داخل محفظه بریزیم.در پاک کننده‌های آبی اغلب سورفکتانت ها -به عنوان مثال مواد شوینده لباسشویی- برای حل  مشکل انحلال ترکیبات غیر قطبی مانند روغن‌ها و گریس‌ها اضافه می‌شوند.

مبدل تولید کننده اولتراسوند یا فراصوت درون محفظه قرار گرفته یا درون مایع داخل آن قرار داده می‌شود. با تغییر اندازه در هماهنگی با نوسان سیگنال برقی در فرکانس آلتراسونیک، امواج مافوق صوت را در مایعات ایجاد می‌كند. امواج مافوق صوت امواج فشرده‌ای را در مایع درون مخزن ایجاد می‌کند که مایع را از هم جدا می‌کند. که این کار باعث میشود میلیون‌ها حباب یا حفره میکروسکوپی خلاء جزئی را بر جای می‌گذارند.

این حباب‌ها با انرژی زیاد از بین می‌روند؛ زمانی که دما و فشار به ترتیب  K 5000 و MPa 135 ایجاد ‌شود. در این شرایط، آن‌ها به قدری کوچک هستند که کاری بیشتر از تمیز کردن و از بین بردن آلاینده‌ها و آلودگی‌های سطحی انجام نمی‌دهند. هرچقدر فرکانس امواج بیشتر باشد، گره ها بین نقاط کاویتاسیون کمتر می‌شوند. و این امکان را برای تمیز کردن جزئیات پیچیده‌تر سطوح مانند حفره های ریز فراهم می‌کند.

مبدل‌ها معمولاً از نوع پیزو الکتریک هستند، اما بعضی مواقع از مبدل مغناطیسی نیز در حمام اولتراسونیک استفاده میشود. حمام فراصوت برای تمیز کردن در  صنعت نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد و همچنین در بسیاری از موارد پزشکی و دندانپزشکی نیز به کار گرفته می‌شود.

محلول‌های موجود در آب، برای حذف آلاینده‌ها با واکنش شیمیایی نسبت به سایر محلول‌های دارای ترکیبات حل شونده، توانایی محدودتر دارند. به عنوان مثال، برای قطعات نازک پوشیده از گریس ضخیم، آب به تنهایی نمی‌تواند چاره کار باشد. تلاش مورد نیاز برای طراحی یک سیستم تمیز کننده موثر آب برای یک هدف خاص بسیار بیشتر از یک سیستم حلال است.

کاربردهای حمام التراسونیک

تقریبا می شود گفت تمامی مواد سخت و غیرقابل جذب (فلزات، پلاستیک و غیره) که توسط مایع تمیز کننده مورد حمله شیمیایی قرار نمی‌گیرند، برای تمیز کردن با حمام التراسونیک مناسب هستند. مواد ایده آل برای تمیز کردن اولتراسونیک شامل قطعات الکترونیکی کوچک، کابل، میله، سیم و وسایل دقیق و همچنین اشیاء ساخته شده از شیشه، پلاستیک، آلومینیوم یا سرامیک میباشد.

استریل کردن توسط حمام اولتراسوند چگونه است؟

تمیز کننده اولتراسونیک اجسام تمیز شده را استریل نمی‌کند. زیرا اسپورها و ویروس‌ها پس از تمیز کردن روی اجسام باقی می‌مانند. در موارد  پزشکی، عملیات استریل کردنمعمولا بعد از مرحله قرارگیری در حمام آلتراسونیک به عنوان یک مرحله جداگانه انجام می‌شود.

حمام التراسونیک جواهرات و طلا

دستگاه حمام التراسونیک جواهرات و طلا یکی از ابزارهای مهم در طلا فروشی، طلا سازی و جواهرات فروشی هاست. دستگاه شستشوی اولتراسونیک برای احیای طلا و جواهر و یا نقره جاتی که دچار آلودگی و کثیفی شده اند مورد استفاده قرار می گیرد.

دستگاه شستشوی التراسونیک صنعتی

دستگاه شستشو و یا حمام التراسونیک صنعتی در صنایع مختلف دیگری همچون  اتومبیل سازی، محصولات ورزشی، صنایع چاپی، دریایی، پزشکی، دارویی، فعالیت‌های آبکاری، اجزای هارد دیسک، مهندسی و صنایع سلاح سازی استفاده می‌شود.
یکی از کاربرد های مهم آن تمیزکاری قطعات موتور بنزینی و گازوئیلی کارکرده است. توسط دستگاه شستشو می توان رسوب های گازوئیلی و روغنی باقیمانده بر روی قطعات را به راحتی تمیز کرد.

محدودیت های کار با حمام اولتراسونیک

کاربرد دیگر حمام‌ های اولتراسونیک در زمینه تخته های لحیم کاری است. شار باقیمانده بر روی برد های مدار لحیم توسط این روش پاک می شوند. اما برخی از اجزای الکترونیکی مخصوصا دستگاه‌ های زیرمجموعه (mems) مانند میکروفون، شتاب سنج و ژیروسکوپ بر اثر لرزش های فرکانس که با شدت زیادی در هنگام تمیز کردن ایجاد می شوند ممکن است با خطر آسیب دیدن مواجه شوند، و یا به طور کلی از کار بیفتند و از بین بروند.

ایمنی کار با حمام اولتراسونیک

توصیه می‌شود در هنگام کار با حمام‌های اولتراسونیک از استفاده کردن محلول‌های تمیز کننده قابل اشتعال خودداری کنید. زیرا پاک کننده‌های مافوق صوت حتی در صورت عدم استفاده از هیتر، دما را نیز افزایش می‌دهند.

هنگامی ‌که دستگاه در حال کار است، قرار دادن دست خود در محلول می‌تواند به دلیل گرما بالای محلول، باعث سوختگی شود که  در پی آن ناراحتی و سوزش پوستی نیز ممکن است برای کاربر دستگاه به وجود آید.

همکاران ما در مجموعه لیت آماده مشاوره و پاسخگویی در زمینه حمام التراسونیک و خرید پیزو حمام آلتراسونیک به شما دوستان عزیز میباشد.

مقاله های مرتبط

چرخ خیاطی آلتراسونیک
تعمیر دستگاه کش ماسک
تعمیر دستگاه التراسونیک
قیمت دستگاه التراسونیک
حمام اولتراسونیک چیست؟
پیزو چیست؟