Ультразвуковые ванны и мойки для СТО и мастерских

Что такое ультразвуковая ванна

Ультразвук – звук в более высоком диапазоне, чем способно воспринимать человеческое ухо. Его использование в современной науке привело к ряду фантастических открытий. Одно из них – ванна ультразвуковая, волшебным образом, превращающая грязные вещи в чистые. Это происходит в результате процесса кавитации – образования и схлопывания множества мелких пузырьков воздуха на обрабатываемой поверхности. Микровзрыв каждого воздушного шарика силен, пузырек способен оторвать частичку грязи от детали или изделия даже в самых недоступных для физического воздействия местах.

Главные детали прибора – емкость объемом от 0,5 до 30 литров и излучатель для ультразвуковой ванны, работающий в диапазоне 20–40 кГц. Он расположен под дном рабочей емкости и управляется электроникой. Принцип работы агрегата прост: заполните ванну водой, спиртом, другой активной химической жидкостью, погрузите в нее предмет, нуждающийся в очистке, включите излучатель всего на 2-3 минуты. Вы не поверите своим глазам: в результате колебаний ультразвука деталь станет чище новой.

Типы загрязнений

Различная среда применения делает ультразвуковую ванну универсальным устройством. Основное применение механизм нашел автосервисами и производствами, где необходимо убрать следующие типы загрязнений:

  • твердотельные осадки, которые появляются процессом эксплуатации механизмов;
  • защитные покрытия пленка удаляются перед соединением посредством пайки или внутри изделий, препятствующих нормальной работе;
  • окисления и коррозийные отложения.

В ультразвуковой ванне, изготовленной своими руками, возможно промывать печатные платы и другие радиотехнические материалы. Перед применением достаточно погрузить деталь в жидкость, запустить процесс.

Особенности конструкции

За работу отвечает главная составляющая часть системы – излучатель. Его предназначение состоит преобразованием электрической энергии в механические колебания. Воздействие энергии происходит на деталь через стенку устройства, вследствие этого происходит процесс очистки. Ультразвуковая ванная включает генератор частот, устройство которого отвечает за формирование волн путем применения электрических колебаний.

Конструкция УЗ ванны

Качественная очистка деталей достигается воздействием волной при определенной температуре. Нагревательные элементы контролируют температуру жидкости, соответствием с заданными параметрами. Импульсная работа требует контроля процессов, происходящий при обработке деталей ультразвуком. Очистка деталей производится поэтапно:

  • очищенный раствор заливается в емкость;
  • опускается предмет, для лучшего воздействия используются подставки, чтобы деталь находилась посредине чаши;
  • после включения прибора образовываются пузыри на поверхности жидкости;
  • пузырьки воздействуют на деталь при труднодоступных местах, очищая грязь.

Обработка деталей происходит достаточно долго, в зависимости от количества загрязнений. Отложения большими количествами могут подвергаться обработке ультразвуком до 10 часов.

Преимущества применения

Приобретенное или изготовленное своими руками устройство имеет ряд преимуществ перед механическим воздействием на детали. Основные положительные стороны применения ультразвуковой ванной:

  • Отсутствие траты времени, исключается взаимодействие с деталью процессом очистки, необходим только промежуточный контроль.
  • Химическое вещество не вредит здоровью человека при соблюдении определенных условий. Достаточно надеть резиновые перчатки при контакте с обработанной деталью.
  • Механической очисткой невозможно быстро и эффективно избавится от налета и грязи в труднодоступных местах. Ультразвук поможет подобраться ко всем щелям и углам детали, не оставив грязи.
  • Воздействие на деталь ультразвуком сводит к нулю риск получения в результате испорченной детали. Механические повреждения исключаются, что нельзя сказать о механическом способе очистки.

Область применения ультразвуковой ванны широка, устройство реализуется на специальных порталах бытовой техники или специализированных торговых точках.

Для чего нужна

Сфера применения ванны шире, чем можно себе представить. Ультразвуковые агрегаты большего размера используют на предприятиях для очистки крупных деталей, инструментов, заготовок. Существуют ванны с ультразвуком даже для стирки белья, мытья посуды, обработки овощей. Ультразвуковой излучатель встроен во многие модели современных стиральных машин. Бытовые ванны часто покупают, чтобы мыть детали, платы, форсунки и ювелирные изделия.

Для чистки форсунок

Форсунка – механизм, представляющий собой элементарный клапан, электромагнитный, который дозирует подачу и распыл топлива (он должен делать это максимально точно). Засоренные форсунки промыть сложно, но ультразвуковая ванночка справляется с этим заданием. При необходимости, инжектор с форсунками снимают и производят промывку волнами на щадящей частоте, повторяя процедуру несколько раз.

Для телефонов

Упавший в воду телефон можно спасти, промыв материнскую плату ультразвуком определенной частоты. Для такой процедуры в технических сервисах тоже используется бытовая отмывочная ванночка. Мастер извлечет плату, снимет с нее детали, которым вреден контакт с водой (камеру, динамик, микрофон), опустит внутрь ванны, зальет специальным раствором и включит прибор для работы в заданной частоте. Плата очистится пузырьками воздуха, функционирование телефона будет восстановлено.

Для промывки деталей

Использовать ультразвуковую ванночку можно для очистки оптики, металлических, иных твердых деталей от грязи, инородных компонентов, следов пайки или шлифовки. Применяют устройство для очистки узлов и деталей оргтехники (отлично подходит для промывки принтерных головок, увеличивает срок их эксплуатации). Очень ценят ванну с ультразвуком мастера ювелирного производства. Даже сильно загрязненные в процессе носки изделия становятся абсолютно чистыми через несколько минут обработки.

Как чистить в ультразвуковой ванне и мойке


Давайте подробно рассмотрим как чистить в ультразвуковой ванне или мойке. Для начала определимся, для каких изделий подходит такой метод очистки. Ультразвуковая ванна подходит как для промышленности, так и для бытовых целей. Из этого вытекает, что ее можно применить для различных деталей или изделий. К ним можно отнести следующие предметы.

Для промышленности:

  • лабораторные исследования (согласно Ваших нужд);
  • металлические и пластиковые изделия любой формы и габаритов;
  • клапаны, поршни, форсунки, карбюраторы и т.д;
  • золотники, муфты, шестерни;
  • различные детали машин и механизмов;
  • активизация и форсирование химических реакций;
  • диффузия в жидких средах.

Для бытовых целей:

  • медицина и стоматология, любые инструменты и посуда;
  • электроника и схемотехника;
  • экстракция различных компонентов из растительного и животного сырья;
  • ювелирные изделия, часовые механизмы, механизмы имеющие различные сложные формы;
  • реставрационные работы;
  • очистка продуктов питания и посуды.

Стоит отметить, что ультразвуковые ванны и мойки подходят не только для очистки, но и для стерилизации изделий и инструмента.

Порядок очистки не являет собой сложный процесс. Однако, для получения желаемого результата придется ему следовать. Это связано с тем, что каждый пункт в момент очистки носит свою смысловую нагрузку и играет важную роль в итоговом результате. Если что то пропустить или сделать не правильно, то можно существенно снизить общий КПД процесса. Ниже приведен правильный порядок очистки.

Порядок очистки в ультразвуковой ванне или мойке:

  1. Подготовка изделия для очистки. Удаление крупных механических частиц. Разборка изделия на составные части, если таковы имеются (не относится к часовым механизмам). Разборка применима в случаях, когда изделие имеет герметичность внутренней части, а она, соответственно так же требует очистки.
  2. Подготовка моющего раствора. Выбор концентрации раствора основан на инструкции по его применению.
  3. Изделия, требующие очистки помешают в специальную корзину, которая идет в комплекте с мойкой. Без корзины эксплуатация мойки запрещена.
  4. Корзину помещают в мойку с налитым раствором и подключают к сети.
  5. После подключения к сети выбирают настройки режима очистки: время, температуру нагрева, мощность излучателей. Так же, при необходимости, включают дополнительные функции такие как дегазацию, пульсацию и т.д.
  6. В конце этапа очистки изделия вместе с корзиной извлекают и промывают от остатка моющего.
  7. Моющее фильтруют и отстаивают перед повторным применением.

Обработка изделий в ультразвуковой ванне и мойке


Процесс обработки изделий в ультразвуковой ванне или мойке в промышленности может иметь сложную цепочку взаимосвязанных технологических процессов. Они необходимы для экономии рабочего времени и ручного труда в обработке. В результате они ведут к повышению общего КПД. К таким процессам обработки можно отнести:

  • Использование барботажных ванн для обработки. Их применяют как на предварительной очистке, так и на этапе промывки изделий. В процессе использования УЗ мойки или ванны запуск барботера не целесообразен, поскольку приведет к снижению КПД и качества очистки, что повлечет за собой увеличение времени затраченного на этот процесс. В бытовых целях не применяется.
  • Промывочные ванны. Они необходимы как на этапе подготовки, так и на постобработке. Целесообразнее всего применять на этапе промывки изделий после чистки в УЗ. В быту в их роли могу выступать тазики с водой.
  • Блоки очистки моющего раствора после обработки. В условиях промышленности обязательный элемент. Растворы, как правило, многоразовые. Его использование экономически целесообразно, поскольку они ускоряют процесс фильтрации от примесей самого моющего и повышают его степень очистки. В бытовых целях данные блоки заменяются отстаиванием и, при необходимости, дополнительной фильтрацией через ватный фильтр.

На предварительных подготовительных этапах можно применять физическую обработку. Для этих целей подходят наждачки, болгарки и дрели с различными насадками. Физическая обработка отнимет время, но повысит КПД ультразвука. В постобработке вместо тазика или ведра с водой можно использовать проточную воду или специальные растворы.

Отмывка в ультразвуковой ванне и мойке


Ультразвуковые ванны и мойки применяются не только для очистки, но и для отмывки изделий. Например, в ситуациях, когда изделия имеют масленую пленку после транспортировки или консервации ее необходимо удалить пред дальнейшим использование. Самый простой способ это отмыть ее. Проводить отмывку руками не целесообразно. Для этих целей можно применить УЗМ, которая справиться с этой задачей значительно быстрее и лучше. Безусловно, простая вода Вам не поможет, требуются специальные средства, они есть в продаже, в том числе и в нашем магазине. Процесс отмывки деталей налажен на производстве.

Для отмывки в промышленности применяют комплекс технических средств. В этот комплекс может входить одна УЗ ванна либо связка из УЗМ и промывочной ванны. В промышленности могут использоваться ультразвуковые ванны, в функции которых входит промывка (отмывка). Она заложена в программу и может запускаться как самостоятельно, так и после этапа УЗ обработки.

В качестве моющих для отмывки используют специальные средства, но не редко в бытовых целях моющие делают самостоятельно. Самодельные моющие имеют низкую эффективность, по этой причине покупные находятся в приоритете для целей очистки и отмывки.

Как сделать ультразвуковую ванну своими руками

Перед сборкой ультразвуковой ванны своими руками необходимо разобраться, какие предложения имеются на рынке.

Существует несколько видов ванн, предлагаемых производителями:

  • Портативные устройства применяются домашним хозяйством, а также при обработке небольших изделий. Объем чаши варьируется от 1 до 2-х литров, стоит такое устройство от 5000 до 20000 рублей.
  • Промышленные модификации применяются крупными производствами, автосервисами, позволяют обработать большое количество изделий за один раз, цена может доходить до 50 тысяч рублей.

Генератор ультразвук своими руками

При определенных навыках, возможно изготовить ультразвуковую ванну своими руками. При наличии инструментов и доступа к аксессуарам, которые реализуются магазинами радиодеталей, можно сэкономить до 3 частей от стоимости нового устройства. Для самостоятельного изготовления понадобятся следующие элементы:

  • Емкость для погружения изделий, изготовленная из нержавеющей стали. Она должна устойчиво стоить на месте, иметь небольшой подъем для доступа к нижней части.
  • Трубка из стекла или пластмассы.
  • Насос для закачки жидкости, подойдет небольшой мощности, цена его не так высока.
  • Магнит формой круга, возможно демонтировать с неиспользуемых динамиков.
  • Катушка с ферритовым стержнем, суд из керамики или фарфора.
  • Импульсный трансформатор, реализуется точками продажи радиодеталей, цена начинается от 300 рублей.

Материалы для изготовления ультразвуковой ванны своими руками

Ультразвуковую ванну можно купить или собрать своими руками. Чтобы самостоятельно сконструировать устройство для очистки, необходимо определиться со списком материалов и тщательно изучить технологию изготовления, которая показана на многих видео в интернете. Для монтажа устройства понадобятся:

  • емкость или любой каркас из нержавеющей стали, служащий основой для погружения изделий;
  • небольшая трубка из прочной пластмассы или стекла;
  • нанос для подачи жидкости в тару;
  • магнит круглой формы (можно снять со старых динамиков);
  • катушка со стержнем из феррита;
  • керамический или фарфоровый сосуд;
  • трансформатор импульсного типа.

Также необходима жидкость для ультразвуковой ванны, которая в дальнейшем будет использоваться.

Сборка ультразвуковой ванны своими руками

После подготовки всех материалов, можно приступать к сборке ультразвуковой ванны своими руками. Первым шагом является намотка ферритовой проволоки на пластмассовую трубку, стержень может находится в свободной форме, стабильное крепление не потребуется. Магнит прикрепляется к концу стержня, результатом получается магнитно — фрикционный излучатель.

Следующий этап подразумевает сверление своими руками отверстий на дне емкости уз ванны. Сосуд прикрепляется к емкости из стали, рядом изготавливаются отверстия для подачи и слива жидкости. Нанос поможет быстрее производить операции подачи жидкости к ванне, для слива можно обойтись обычным шлангом, подведенным к ёмкости.

Трансформатор импульсного типа производит подачу тока повышенного напряжения, что повышает эффективность устройства. За неимением доступа к радиодеталям, можно извлечь трансформатор из непригодного телевизора или монитора телескопического образца. После сборки и подсоединения всех элементов ультразвукового трансформатора производится пробный запуск. В процессе работы важно соблюдать правила техники безопасности, не использовать устройство без жидкости, не трогать деталь во время обработки.

Какая жидкость применяется в ультразвуковой ванне

Жидкость для ультразвуковых ванн найти в продаже можно реже, чем само устройство. Для воздействия на очищаемые детали применяется два варианта растворов:

  1. Раствор поверхностно — активного вещества с водой, применяется для очистки драгоценных металлов.
  2. Раствор на спиртовой основе. Жидкость, которая используется при очистке монтажных плат и микросхем, отлично препятствует образованию коррозии на деталях последующим временем.

Кислотные очистители

Существуют различные варианты растворов, которые применяются в домашних условиях. Некоторые владельцы ультразвуковых ванн применяют дизельное топливо или бензин, работа с такими элементами требует повышенной внимательности, т.к. они взрывоопасны. Самостоятельно возможно изготовить жидкость из основных компонентов порошка или моющего средства.

Что использовать в качестве моющего средства

Пример того как пользоваться ультразвуковой мойкой для очистки печатных плат в спирте

Нужно понимать, что УЗ-ванна, сама по себе, не моет, а всего лишь усиливает действие применённого растворителя. Поэтому так важно правильно подобрать ту жидкость для ультразвуковой ванны, которая будет соответствовать типу загрязнения.

Ни в коем случае нельзя включать пустую или полупустую ванну. Уровень жидкости должен составлять не менее 2/3 от высоты борта емкости. При меньшем уровне напряжение на генераторе резко увеличивается и в результате может потребоваться ремонт прибора.

Плата после очистки ультразвуком

Производители ультразвуковых ванн рекомендуют наливать в емкость специальные жидкости, такие как Zestron FA+, Flux-off, Solins-us и т.п. На практике покупатели приборов используют самые разные средства, начиная с дистиллированной воды и заканчивая растворителем уайт-спирит.

Результат чистки, если ультразвуковая ванна для промывки форсунок работает на дистиллированной воде

Чтобы добиться максимально возможного качества очистки металлических и полимерных предметов от различных загрязнений, могу посоветовать следующие средства: дистиллированная вода, бензин «калоша», любые спиртосодержащие средства для мытья стекол, ацетон (только для металлических предметов).

Чистка форсунок ультразвуком в бензине «калоша»

Если предполагается отмывать металлические предметы от ржавчины, рекомендую в качестве моющей жидкости использовать водный раствор ортофосфорной кислоты или преобразователь ржавчины.

Для очистки известкового налета с металла можно применить водный раствор Антинакипина

В инструкции прибора указано то, что применение легковоспламеняющихся веществ в качестве моющих жидкостей запрещено. Это объясняется тем, что металлическая ёмкость в процессе работы устройства нагревается. Для того, чтобы применять ацетон или бензин, советую устанавливать режим небольшой длительности, в течении которого ванна не успеет нагреться.

Правила эксплуатации ультразвуковых ванн

Работа с устройством не отличается его конструкцией или изготовителем. Изготовленная своими руками ванна, или приобретенная на рынке требует соблюдения некоторых правил техники безопасности. Также механизм может элементарно сломаться, если не следовать правилам:

  • Установка детали производится только надев резиновые перчатки, это обуславливается агрессивной средой жидкости, которая может привести к аллергии или другим повреждениям кожи.
  • Категорически исключается запуск пустого устройства. При работе с самодельными конструкциями, ферритовый стержень может разлететься на куски под воздействием высокочастотного электричества. В покупных устройствах устанавливается функция отключения при отсутствии жидкости.
  • Перед запуском важно провести осмотр корпуса устройства от признаков течи и других повреждений.

Важно следить за техническим состоянием электро цепи, не исключены короткие замыкания, перегрев трансформатора при длительной эксплуатации ультразвуковой ванночки. При работе с мелкими детали возможно сэкономить время на обработку и жидкость, достаточно поместить деталь в стакан с жидкостью, затем к устройству, наполненному обычной водой.

Дополнительные функции

Использование аксессуаров и специальных возможностей упрощает и облегчает работу прибора, в некоторых случаях – повышает эффективность.

Самые распространенные функции:

  • Многорежимность. Простейшие бытовые УЗ-ванны работают с 1-2 режимами. Полупрофессиональные позволяют настраивать до 5 режимов. Разнообразие связано с характером работы и назначения очистки.
  • Таймер отмеряет время работы и автоматически отключает прибор, предусмотрен почти на всех моделях, кроме самых простых и бюджетных домашних вариантов.
  • Подогрев имеют практически все модели, он повышает эффективность и ускоряет процесс. Нагрев жидкости проводится максимум до 70°С, это даже больше необходимых значений. Оптимальной температурой нагрева являются 50°-60°С.
  • Защита – отключит прибор без жидкости и спасет его от перегрева.
  • Антистатика – свойство полезное при ремонте сотовых и оргтехники, его также добиваются, применяя специфичные очистители.
  • Электронные панели управления, световые индикаторы. Конечно, это накрутки, которые повышают цену УЗ-ванны, но обходиться без них сложно.
  • Аксессуары помогают сделать работу простой и легкой. Это сетки и корзинки для размещение и промывания деталей, они защитят стальную емкость от соприкосновения с предметами, повреждений и царапин. Это основательно продлит срок службы прибора. К аксессуарам можно отнести и прозрачные крышки. Это очень удобно, особенно при одновременной чистке нескольких мелких изделий.

Критерии выбора

Перед покупкой ультразвуковой ванны необходимо определиться с целями использования устройства. От этого будет зависеть не только объем емкости, но и цена прибора. Самые дорогие варианты для обработки крупных деталей могут быть оснащены системами автоматики и сенсорным управлением.

При выборе подходящего по функциям и характеристикам механизма следует учитывать наличие в конструкции нагревательного прибора. Он помогает достичь более качественного результата. При этом если в состав жидкости входит дезинфицирующие компоненты, необходимости в постоянной поддержке и нагревании температурных показателей нет. Также важно понять, каков будет размер изделий, требующих обработки. Чем крупнее элементы, тем больше должна быть емкость ванны.

Для удобства пользования можно приобрести ультразвуковой прибор, оснащенный таймером. Стоит такой вариант немного дороже, но позволяет контролировать и задавать определенное время на выполнении процедуры.

Стоит отметить: в процессе эксплуатации специалисты рекомендуют использовать специальные корзины, стаканы. При погружении это обеспечит надежную защиту емкости от механических повреждений.

Источники


  • https://sovets.net/12890-ultrazvukovaya-vanna.html
  • https://stankiexpert.ru/tehnologii/ultrazvukovaya-vanna.html
  • https://titan-ultrasonic.com.ua/poleznye-stati/pravilnaja-chistka-ultrazvukom.html
  • http://ProVannu.com/aksessuary-dlya-vannoj/ultrazvukovaya-vanna-svoimi-rukami.html
  • https://eto-vannaya.club/santehnika/ultrazvukovaya-vanna-svoimi-rukami-594
  • https://instanko.ru/elektroinstrument/ultrazvukovaya-vanna-svoimi-rukami.html

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Ремонт автомобиля, решение проблем с авто
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: