当您去除坚硬的污垢（如烤好的助焊剂残留物或重工业油脂）时，您可以拥有世界上最强的溶剂清洁剂（例如Techspray提供的那些），但是您仍然需要进行某种搅拌。您可以刷，擦和使用各种方式的肘部润滑脂，但是这些方法都不能比超声清洗更快，更一致地完成工作。

超声波清洗使用设备发送超声波，通常在20至40 kHZ之间（但可以更高），以在土壤中产生空化，该空化立即崩溃成高能的微型内爆。这些内爆会分解那些助焊剂，重油脂，蜡质腐蚀抑制剂和其他顽强的污染物，使它们从零件中流出并进入清洗液中。

设备制造商包括佳洁士超声波，布兰森超声波，Graymills零件清洗机，天顶超声波，黑石-NEY超声波，ESMA超声波清洗器，超声波电源和Pro超声波。设备范围从小型台式珠宝首饰型清洁器（与小型，低性能换能器匹配）到大型工业模型。

超声波设备如何工作？

超声波设备通常由容纳液体清洁剂的储罐或腔室以及通过腔室发送声波的内置换能器组成。有时将要清洗的零件直接放入腔室中，或放在篮子中以便更轻松地浸入和取出。设备可能内置有加热元件，以提高清洁器的温度，从而提高清洁能力。可以使用控件来更改超声波的强度（幅度，波高），更改温度或设置关闭计时器。

换能器通过液体清洁器发送声波，该液体清洁器充当从换能器到部件的传递介质。在非常高的频率下，波可能会穿过零件的表面，从而通过称为声流的过程产生搅动。

随着频率的降低，它会在液体中产生气穴或微孔。这些空洞一出现就会迅速坍塌，将势能转化为热量和冲击波。想象所有这些发生在土壤表面，并随着清洁剂和空化气泡中的能量分解而渗透到更深的地方。

当您在频率范围内向下移动时，空化气泡会变大，并将更多的能量传递到土壤，从而产生更多的热量和搅动。这会导致更激进的清洁，不幸的是，更可能损坏敏感的零件和表面。相反，在较高频率下较小的空化气泡会渗透到更紧密的表面区域，并且不太可能对零件造成损坏。清洁动作可能不那么积极，因此可能需要更高的温度或时间才能进行充分清洁。

使用超声波工艺是否存在陷阱或弊端？

像任何形式的物理搅动一样，它可能会损坏精密的零件和表面。对于电子设备，尤其要关注基于陶瓷的组件和微机电系统（MEMS），例如陀螺仪，加速度计和麦克风。

低频声波比高频声波更容易造成损坏。最好将其视为课程等级砂纸（低频）与细砂纸（高频）。当然，砂纸可以更快地清除材料，但更可能损坏其下方的内容。

超声波清洗的另一个缺点是可能产生交叉污染。立即从零件上清除污垢，清洁溶液受到污染，从而打开了溶解的污垢重新沉积到零件上的潜力。如果超声室是蒸汽脱脂设备的一部分，则可以通过最后冲洗或通过蒸汽脱脂机的蒸汽区域来降低交叉污染的风险。

如何在超声波处理中优化清洁性能？

有几个因素可以调整，这些因素可能会影响超声处理的最终清洁性能。这些通常需要权衡取舍，因此，在这些因素之间取得平衡会导致 针对您的要求进行优化的流程。

• 频率–这是在给定时间内（通常是每秒）的波数，因此波形的“紧密度”是多少。高频可以与高音调（您听到的方式）相关联，而低频可以与低音调的低音相关联。较低的频率可提供更积极的清洁效果，但更有可能损坏敏感的表面和组件。高频声波可以穿透到更狭窄的区域。当您在兆频范围内超过400 kHz时，由于间距较小，气泡破裂不会那么剧烈，因此在狭窄的区域内清洁效果不佳。

• 振幅–这是波浪的高度或响度。如您所料，更大的振幅通常会提高清洁效果，但也可能损坏精密的表面或组件。

• 温度–提高温度通常会提高清洁剂的溶解能力，因此它能够更轻松地分解土壤。它还可以降低清洁剂的粘度并增加表面张力，因此与室温下相比，它可以进入更狭窄的区域。如果温度接近土壤的熔点，则清洁性能会大大提高。

• 时间–时间通常是最容易调整的变量，因此在正常或平均条件下会测试和优化其他因素，如果需要额外的清洁性能，则会增加时间。

• 化学–对于坚硬的土壤，很少进行化学处理而无需额外搅拌。话虽如此，化学清洗效果越好，零件在清洗过程中所经历的时间就越少，滥用也越少。为了快速评估清洁能力（与所有其他变量分开），您可以检查静态清洁。将一滴清洁剂直接放在弄脏的部分上，静置几分钟，然后将其吸干。通过这个简单的测试，您通常可以判断出化学反应与土壤是否匹配良好，或者您是否需要克服因超声波造成的偿付能力不足，温度升高以及额外的时间。

清洁剂的选择如何影响清洁性能？

超声波设备产生的所有机械搅拌都可以补充溶剂或水基化学药品的清洁能力。化学物质的自然清洁性能越强，您就可以越多地调出声音，温度和时间。

• 溶解度–这是清洁剂分解并溶解土壤的能力。为了快速评估偿付能力，请将一滴清洁剂直接放在弄脏的部分上，静置几分钟，然后将其吸干。通过这个简单的测试，您通常可以判断出该化学物质是否与土壤良好匹配。如果清洁剂只是坐在土壤表面，而没有弄湿并开始分解土壤，请继续使用另一种清洁剂。试图克服清洁剂和污垢之间的不匹配，将导致复杂的清洁过程，该过程耗时太长，并且在要清洁的零件上过于滥用。

• 表面张力–清洁剂的表面张力会影响其进入狭窄区域的能力。想象一辆刚打蜡的汽车上的水滴。水形成一个圆顶。想象一下，将圆顶进出狭窄区域（以进行冲洗）。表面张力越高，圆顶越大，因此表面张力低的清洁剂放置得越平坦。对于水基清洁剂，添加表面活性剂可降低水的自然高表面张力。溶剂自然可能具有较低的表面张力，或者表面张力可能会增加，具体取决于与水混溶的溶剂（如异丙醇（IPA））中水的百分比。

• 密度–密度通常不是一个要关注的问题，但可能会对声波在液体中传播的速度以及空化的数量产生较小的影响。较高密度的材料需要更多的能量才能移动，因此可能会消耗掉从换能器传递来的能量，从而消耗清洁功率。

选择清洁剂时，我还需要考虑其他因素吗？

如果我们只需要担心清洁性能，生活就会变得更加轻松。实际上，在决定清洁化学方法是否适合该过程和组织时，其他因素也可以作为规划的一部分： 

• 易燃性–将选择范围缩小到不易燃的清洁剂，以防止可燃蒸气积聚或传播。Techspray提供了三个易燃溶剂品牌：G3，PWR-4和Precision-V。

• 毒性-Techspray提供的创新溶剂比四种最常见的工业溶剂（TCE，nPB，Perc和二氯甲烷）安全得多，并且可以快速清洗最困难的油脂和助焊剂。Techspray超声波清洁器都不包含这些剧毒溶剂，PWR-4是专门设计的替代产品。

• 冲洗–使用100％挥发性溶剂的优点是它将干净地蒸发掉零件，而不会留下残留物，因此冲洗通常是可选的。随着更多的土壤溶解到溶剂中，溶剂蒸发后可能会留下交叉污染的残留物。如果这成为问题，则您将需要更频繁地更换用于新鲜物料的溶剂，或者包括冲洗过程。水性脱脂剂利用水作为主要溶剂，再加上洗涤剂，pH调节剂，助洗剂，螯合剂和多种其他化合物。  当使用这些其他化合物时，水基清洁剂可以是非常强力的清洁剂或温和的，可能是危险的或相对无毒的，但它们通常需要冲洗步骤。许多添加剂不会随水蒸发，因此对于残留物可能引起腐蚀或其他下游污染问题的更关键的应用，可能需要冲洗。

• 环境问题-过去，臭氧消耗一直是含氯氟烃（CFC）（如旧氟利昂）和氢氯氟烃（HCFC）（如AK-225）的接触式清洁剂的关注点。由于这些溶剂不再在北美的商业市场上出售，因此人们开始关注挥发性有机化合物（VOC），增加烟雾的溶剂或具有高全球变暖潜能（GWP）的溶剂。一些州（例如，CARB或加利福尼亚航空审查委员会），市政法规，甚至行业特定法规都限制使用高VOC或高GWP材料。