تردد الموجات فوق الصوتية هو تردد اهتزاز مصدر الصوت. ما يسمى تردد الاهتزاز هو عدد الحركات الترددية في الثانية، والوحدة هي هرتز، أو هرتز للاختصار. الموجة هي انتشار الاهتزاز، أي أن الاهتزاز ينتقل بالتردد الأصلي. لذا فإن تردد الموجة هو تردد اهتزاز مصدر الصوت. يمكن تقسيم الموجات إلى ثلاثة أنواع، وهي الموجات دون الصوتية والموجات الصوتية والموجات فوق الصوتية. تردد الموجات دون الصوتية أقل من 20 هرتز؛ تردد الموجات الصوتية هو 20 هرتز ~ 20 كيلو هرتز؛ تردد الموجات فوق الصوتية أعلى من 20 كيلو هرتز. من بينها، الموجات دون الصوتية والموجات فوق الصوتية غير مسموعة بشكل عام للأذن البشرية. بسبب التردد العالي وقصر الطول الموجي، تتمتع الموجات فوق الصوتية باتجاه انتقال جيد وقدرة اختراق قوية. هذا هو سبب تصميم وتصنيع آلة التنظيف بالموجات فوق الصوتية.
المبدأ الأساسي:
السبب وراء قدرة منظف الموجات فوق الصوتية على لعب دور تنظيف الأوساخ هو ما يلي: التجويف، والتدفق الصوتي، وضغط الإشعاع الصوتي، وتأثير الشعيرات الصوتية.
أثناء عملية التنظيف، يتسبب سطح الأوساخ في تدمير وتقشير وفصل واستحلاب وإذابة طبقة الأوساخ على السطح. تؤثر العوامل المختلفة على الغسالة بشكل مختلف. تعتمد أجهزة التنظيف بالموجات فوق الصوتية بشكل أساسي على اهتزاز فقاعات التجويف (فقاعات التجويف غير المنفجرة) للأوساخ غير الملتصقة بإحكام شديد. عند حافة الأوساخ، وبسبب الاهتزاز القوي وتفجير الفقاعات النبضية، يتم تدمير قوة الترابط بين طبقة الأوساخ وسطح الجسم، مما يؤدي إلى التمزق والتقشير. يعزز ضغط الإشعاع الصوتي وتأثير الشعيرات الصوتية تسرب سائل الغسيل إلى الأسطح الدقيقة الغائرة ومسام الجسم المراد تنظيفه، ويمكن لتدفق الصوت أن يسرّع فصل الأوساخ عن السطح. إذا كان التصاق الأوساخ بالسطح قويًا نسبيًا، فيجب استخدام موجة الصدمة الدقيقة الناتجة عن تفجير فقاعة التجويف لسحب الأوساخ من السطح.
تعتمد آلة التنظيف بالموجات فوق الصوتية بشكل أساسي على "تأثير التجويف" للسائل، حيث تشع الموجات فوق الصوتية في السائل، فتتمدد جزيئاته أحيانًا وتنضغط أحيانًا أخرى، مكونةً تجاويف صغيرة لا حصر لها تُسمى "فقاعات التجويف". عندما تنفجر فقاعة التجويف فورًا، تتولد موجة صدمة هيدروليكية محلية (يمكن أن يصل ضغطها إلى 1000 ضغط جوي أو أكثر). تحت تأثير هذا الضغط المستمر، تُقشر جميع أنواع الأوساخ الملتصقة بسطح قطعة العمل؛ وفي الوقت نفسه، تُكثف الموجات فوق الصوتية، تحت تأثيرها، نبضات سائل التنظيف، مما يُسرّع عملية الذوبان والتشتت والاستحلاب، وبالتالي تنظيف قطعة العمل.
مزايا التنظيف:
أ) تأثير تنظيف جيد ونظافة عالية ونظافة موحدة لجميع قطع العمل؛
ب) سرعة التنظيف سريعة وتحسين كفاءة الإنتاج؛
ج) لا توجد حاجة إلى لمس سائل التنظيف بأيدي الإنسان، وهو أمر آمن وموثوق به؛
د) يمكن أيضًا تنظيف الثقوب العميقة والشقوق والأجزاء المخفية من قطعة العمل؛
هـ) عدم حدوث أي ضرر لسطح قطعة العمل؛
و) توفير المذيبات، والطاقة الحرارية، ومساحة العمل والعمالة، وما إلى ذلك.