ความถี่ของคลื่นอัลตราโซนิกคือความถี่ของการสั่นสะเทือนของแหล่งกำเนิดเสียง ความถี่การสั่นสะเทือนคือจำนวนการเคลื่อนที่แบบลูกสูบต่อวินาที มีหน่วยเป็นเฮิรตซ์ หรือเรียกสั้นๆ ว่าเฮิรตซ์ คลื่นคือการแพร่กระจายของการสั่นสะเทือน นั่นคือการสั่นสะเทือนถูกส่งผ่านที่ความถี่เดิม ดังนั้นความถี่ของคลื่นคือความถี่ของการสั่นสะเทือนของแหล่งกำเนิดเสียง คลื่นสามารถแบ่งได้เป็น 3 ประเภท ได้แก่ คลื่นอินฟราโซนิก คลื่นอะคูสติก และคลื่นอัลตราโซนิก ความถี่ของคลื่นอินฟราโซนิกต่ำกว่า 20 เฮิรตซ์ ความถี่ของคลื่นเสียงอยู่ที่ 20 เฮิรตซ์-20 กิโลเฮิรตซ์ และความถี่ของคลื่นอัลตราโซนิกสูงกว่า 20 กิโลเฮิรตซ์ โดยทั่วไปแล้ว คลื่นอินฟราโซนิกและอัลตราซาวนด์จะไม่ได้ยิน เนื่องจากคลื่นความถี่สูงและความยาวคลื่นสั้น คลื่นอัลตราโซนิกจึงมีทิศทางการส่งผ่านที่ดีและความสามารถในการทะลุทะลวงสูง ด้วยเหตุนี้ เครื่องทำความสะอาดอัลตราโซนิกจึงได้รับการออกแบบและผลิตขึ้น
หลักการพื้นฐาน:
สาเหตุที่เครื่องทำความสะอาดอัลตราโซนิกสามารถทำหน้าที่ทำความสะอาดสิ่งสกปรกได้ เกิดจากปัจจัยต่างๆ ดังต่อไปนี้: การเกิดโพรงอากาศ การไหลของเสียง แรงดันรังสีเสียง และผลของเส้นเลือดฝอยเสียง
ในระหว่างกระบวนการทำความสะอาด พื้นผิวของสิ่งสกปรกจะทำให้เกิดการทำลาย การลอก การแยกตัว การเกิดอิมัลชัน และการละลายของฟิล์มสิ่งสกปรกบนพื้นผิว ปัจจัยต่างๆ มีผลต่อเครื่องซักผ้าที่แตกต่างกัน เครื่องทำความสะอาดอัลตราโซนิกส่วนใหญ่อาศัยการสั่นสะเทือนของฟองอากาศ (ฟองอากาศที่ยังไม่ระเบิด) สำหรับสิ่งสกปรกที่เกาะติดไม่แน่นเกินไป ที่ขอบของสิ่งสกปรก เนื่องจากการสั่นสะเทือนที่รุนแรงและการระเบิดของฟองอากาศแบบพัลส์ แรงยึดเกาะระหว่างฟิล์มสิ่งสกปรกและพื้นผิวของวัตถุจะถูกทำลาย ส่งผลให้เกิดการฉีกขาดและการลอกออก แรงดันรังสีอะคูสติกและปรากฏการณ์แคปิลลารีอะคูสติกส่งเสริมการแทรกซึมของน้ำยาซักผ้าเข้าไปในพื้นผิวและรูพรุนขนาดเล็กของวัตถุที่ต้องการทำความสะอาด และการไหลของเสียงสามารถเร่งการแยกสิ่งสกปรกออกจากพื้นผิว หากสิ่งสกปรกเกาะติดพื้นผิวค่อนข้างแรง จำเป็นต้องใช้คลื่นกระแทกขนาดเล็กที่เกิดจากการระเบิดฟองอากาศเพื่อดึงสิ่งสกปรกออกจากพื้นผิว
เครื่องทำความสะอาดอัลตราโซนิกส่วนใหญ่ใช้ "ปรากฏการณ์คาวิเทชั่น" ของของเหลว เมื่อคลื่นอัลตราโซนิกแผ่กระจายในของเหลว โมเลกุลของของเหลวบางครั้งจะถูกยืดและบางครั้งก็ถูกบีบอัด ก่อให้เกิดโพรงเล็กๆ จำนวนมากที่เรียกว่า "ฟองคาวิเทชั่น" เมื่อฟองคาวิเทชั่นแตกออกทันที จะเกิดคลื่นกระแทกไฮดรอลิกเฉพาะที่ (ความดันอาจสูงถึง 1,000 บรรยากาศหรือมากกว่า) ภายใต้แรงกดอย่างต่อเนื่องนี้ สิ่งสกปรกทุกชนิดที่เกาะติดอยู่บนพื้นผิวของชิ้นงานจะถูกลอกออก ในขณะเดียวกัน คลื่นอัลตราโซนิกภายใต้การกระทำนี้ จะทำให้การกวนของเหลวทำความสะอาดแบบสั่นเป็นจังหวะรุนแรงขึ้น ส่งผลให้การละลาย การกระจายตัว และการเกิดอิมัลชันเร็วขึ้น จึงทำความสะอาดชิ้นงานได้
ข้อดีในการทำความสะอาด:
ก) ประสิทธิภาพการทำความสะอาดที่ดี ความสะอาดสูงและความสะอาดสม่ำเสมอของชิ้นงานทั้งหมด
ข) ความเร็วในการทำความสะอาดรวดเร็วและประสิทธิภาพการผลิตได้รับการปรับปรุง
c) ไม่จำเป็นต้องสัมผัสน้ำยาทำความสะอาดด้วยมือมนุษย์ จึงปลอดภัยและเชื่อถือได้
d) รูลึก ช่องว่าง และส่วนที่ซ่อนอยู่ของชิ้นงานก็สามารถทำความสะอาดได้เช่นกัน
e) ไม่ก่อให้เกิดความเสียหายต่อพื้นผิวชิ้นงาน
f) ประหยัดตัวทำละลาย พลังงานความร้อน พื้นที่ทำงานและแรงงาน ฯลฯ