Oczyszczanie powierzchni detali w urządzeniu wykorzystującym technologie ultradźwięków odbywa się na zasadzie powstawania niewielkich pęcherzyków kawitacyjnych w cieczy roboczej, które implodując, wywołują szybkie zmiany ciśnienia, dzięki czemu następuje oddzielanie cząsteczki brudu od powierzchni oczyszczanego detalu. Technologia ta bazuje na przemieszczaniu się fal ultradźwiękowych w cieczy roboczej, która jest dla nich pewnego rodzaju przewodnikiem.

W trakcie procesu oczyszczania, dzięki odpowiednio dobranemu układowi, zachodzą równocześnie tysiące kawitacji, co pozwala osiągnąć efekt, który można łatwo zaobserwować. Zanieczyszczenia przylegające do powierzchni są odrywane i odpływają niesione poprzez siły wytworzone w wyniku implozji.

Aby proces mógł zachodzić z właściwą wydajnością, niezbędne jest zadbanie o odpowiednie warunki: 

• konstrukcję komory procesowej – odpowiedni stosunek mocy systemu ultradźwiękowego do pojemności, optymalne ułożenie rezonatorów,
• parametry cieczy roboczej – temperatura, stężenie, 
• sposób załadunku oczyszczanych detali – ich umiejscowienie i upakowanie w koszu procesowym. 

Aby uruchomiony proces oczyszczania pracował przez długie lata z oczekiwaną wydajnością, należy również zadbać o właściwe utrzymanie stanu technicznego rezonatorów systemu ultradźwiękowego, które z czasem eksploatacji urządzenia ulegają erozji kawitacyjnej.

Wykorzystywane do oczyszczania zjawisko kawitacji powoduje na powierzchni rezonatorów miejscowe niszczenie warstwy wierzchniej w wyniku oddziaływania mikrouderzeń. Niszczenie warstwy wierzchniej materiału można porównać z procesem zmęczeniowym. Stan obudowy rezonatora bez względu czy jest ona tubowa, płytowa czy panelowa, ma znaczący wpływ na emisje fal ultradźwiękowych w cieczy roboczej. Wraz z pogarszaniem się stanu obudowy i jej powierzchni wierzchniej dochodzi do zmniejszenia wydajności całego systemu oczyszczania ultradźwiękowego. Mniejsza emisja fal to mniej pęcherzyków kawitacyjnych i mniejsza skuteczność oczyszczania.

Istnieje możliwość regeneracji lub wymiany systemów ultradźwiękowych. Eksperci z Działu Serwisu Noyen służą pomocą przy realizacji pomiarów poziomu kawitacji i tym samym weryfikacji wydajności całego systemu ultradźwiękowego.

Konrad Drobek

Doradca techniczny NOYEN z ponad dziesięcioletnim doświadczeniem w zakresie automatyki, optymalizacji procesów mycia oraz projektowania urządzeń myjących. Bierze czynny udział w rozwoju projektów oraz testach możliwych rozwiązań. Korzystając z szerokiej wiedzy w zakresie technologii mycia w procesach produkcyjnych, doradza klientom podczas wyboru i wdrożenia rozwiązań technologicznych.