我們通常認(rèn)為，想要得到更好的清洗效果就應(yīng)該提高超聲波的功率密度，也就是說清洗槽內(nèi)超聲波的功率越大，洗的就越干凈。這當(dāng)然沒有錯(cuò)，國外有廠家會(huì)在真空旋轉(zhuǎn)清洗槽內(nèi)沿著轉(zhuǎn)籃外圍布一圈超聲波振棒，目的也是將槽內(nèi)的超聲波功率配置到最大，以達(dá)到去強(qiáng)污和去毛刺的效果。超聲波清洗的原理主要是利用空化所產(chǎn)生的局部沖擊力去剝離污染物，所以除了提升功率密度以外，還應(yīng)該考慮如何增強(qiáng)空化，如何提升聲場均勻性，以及如何避免干涉和屏蔽。

1、增強(qiáng)空化

在脫氣環(huán)境中超聲空化更容易產(chǎn)生，所以具有真空功能的碳?xì)淝逑床巯啾葲]有真空功能的清洗槽清洗效果更好。

如果碳?xì)淝逑礄C(jī)沒有真空功能，就需要考慮適當(dāng)提升超聲波的功率密度。

以內(nèi)部尺寸為400×500×350mm的清洗槽為例：

如果清洗槽具有真空功能，超聲波功率配置可按面功率密度0.6W/cm2來計(jì)算，40×50×0.6=1200W，配置1200W的超聲波振盒或振棒即可；

如果清洗槽沒有真空功能，超聲波功率配置可按面功率密度1.5W/cm2來計(jì)算，40×50×1.5=3000W，配置3000W的超聲波振盒或振棒即可。

2、提升聲場均勻性

聲場的均勻性決定了零件的每個(gè)位置是否受到了同等強(qiáng)度的超聲波作用。由于超聲波波腹和波節(jié)處能量相差較大，所以振盒式超聲波不可避免地會(huì)有清洗的盲區(qū)，需要通過拋動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)或復(fù)頻超聲等形式進(jìn)行彌補(bǔ)，而拋動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)又會(huì)破壞聲場，影響超聲波清洗的效果。此時(shí)需要用振棒替代振盒，超聲波振棒360°發(fā)射聲波，經(jīng)過槽壁的反射會(huì)形成更加均勻的聲場，這種效果是超聲波振盒無法實(shí)現(xiàn)的。

3、避免干涉和屏蔽

不合理的超聲波排布方式可能會(huì)產(chǎn)生干涉或屏蔽，這會(huì)導(dǎo)致空化減弱，影響清洗效果。所以在一些特殊應(yīng)用場景或者高要求的清洗場合，應(yīng)先對清洗槽內(nèi)的聲場進(jìn)行設(shè)計(jì)，通過軟件仿真確定振盒或振棒的安裝位置，以保證最佳的超聲波清洗效果。

隨著各行業(yè)對清潔度要求的不斷提升，各類清洗設(shè)備制造商對所配套超聲波的要求也越來越高。清洗機(jī)中所集成的超聲波系統(tǒng)絕不是一套簡單的機(jī)電式振動(dòng)部件，而是需要更多專業(yè)知識的聲學(xué)系統(tǒng)。相信國產(chǎn)超聲波系統(tǒng)的進(jìn)步也將提升國內(nèi)清洗設(shè)備制造商對于高精度、高難度清洗項(xiàng)目的承接能力，最終為傳統(tǒng)制造業(yè)向高端制造業(yè)轉(zhuǎn)型提供清潔度保障。