Ultrasonik dalganın frekansı, ses kaynağının titreşim frekansıdır. Sözde titreşim frekansı, saniyedeki ileri geri hareket sayısıdır, birimi Hertz veya kısaca Hertz'dir. Dalga, titreşimin yayılmasıdır, yani titreşim orijinal frekansta iletilir. Dolayısıyla dalganın frekansı, ses kaynağının titreşim frekansıdır. Dalgalar, infrasonik dalgalar, akustik dalgalar ve ultrasonik dalgalar olmak üzere üç türe ayrılabilir. İnfrasonik dalgaların frekansı 20 Hz'nin altındadır; ses dalgalarının frekansı 20 Hz ~ 20 kHz'dir; ultrasonik dalgaların frekansı 20 kHz'nin üzerindedir. Bunlar arasında infrasonik dalgalar ve ultrason genellikle insan kulağı tarafından duyulamaz. Yüksek frekans ve kısa dalga boyu nedeniyle, ultrasonik dalga iyi iletim yönüne ve güçlü nüfuz etme yeteneğine sahiptir. Ultrasonik temizleme makinesinin tasarlanıp üretilmesinin nedeni budur.
Temel prensip:
Ultrasonik temizleyicinin kir temizleme rolünü üstlenmesinin nedeni; kavitasyon, akustik akış, akustik radyasyon basıncı ve akustik kılcal etkidir.
Temizleme işlemi sırasında, kirin yüzeyi, yüzeydeki kir filminin tahrip olmasına, soyulmasına, ayrılmasına, emülsifikasyonuna ve çözünmesine neden olur. Farklı faktörlerin çamaşır makinesi üzerinde farklı etkileri vardır. Ultrasonik temizleyiciler, çok sıkı tutunmamış kirler için esas olarak kavitasyon kabarcıklarının (patlamamış kavitasyon kabarcıkları) titreşimine dayanır. Kirin kenarında, darbeli kabarcıkların güçlü titreşimi ve patlaması nedeniyle, kir filmi ile nesnenin yüzeyi arasındaki bağlanma kuvveti yok olur ve bu da yırtılma ve soyulma etkisine sahiptir. Akustik radyasyon basıncı ve akustik kılcal etki, yıkama sıvısının temizlenecek nesnenin küçük girintili yüzeylerine ve gözeneklerine sızmasını kolaylaştırır ve ses akışı, kirin yüzeyden ayrılmasını hızlandırabilir. Kirin yüzeye yapışması nispeten güçlüyse, kavitasyon kabarcığının patlamasıyla oluşan mikro şok dalgasının kiri yüzeyden çekmek için kullanılması gerekir.
Ultrasonik temizleme makinesi, esas olarak sıvının "kavitasyon etkisinden" yararlanır; ultrasonik dalgalar sıvı içinde yayıldığında, sıvı molekülleri bazen gerilir, bazen de sıkıştırılır ve sayısız küçük boşluk, yani "kavitasyon kabarcıkları" oluşur. Kavitasyon kabarcığı aniden patladığında, yerel bir hidrolik şok dalgası (basınç 1000 atmosfer veya daha fazla olabilir) oluşur. Bu basıncın sürekli etkisi altında, iş parçasının yüzeyine yapışan her türlü kir soyulur; aynı zamanda, ultrasonik dalganın etkisi altında, temizleme sıvısının titreşimli karışımı yoğunlaşır ve çözünme, dağılma ve emülsifikasyon hızlanarak iş parçası temizlenir.
Temizliğin avantajları:
a) İyi temizleme etkisi, yüksek temizlik ve tüm iş parçalarının düzgün temizliği;
b) Temizleme hızı yüksektir ve üretim verimliliği artırılır;
c) Temizlik sıvısına insan eliyle temas edilmesine gerek yoktur, güvenli ve güvenilirdir;
d) İş parçasının derin delikleri, çatlakları ve gizli kısımları da temizlenebilir;
e) İş parçasının yüzeyinde hasar olmamalıdır;
f) Çözücülerden, ısı enerjisinden, çalışma alanından ve işçilikten vb. tasarruf edin.