Ультразвуковая ванна. Чистим до блеска

Как пользоваться

Очевидная, но крайне важная рекомендация: перед тем как пользоваться ультразвуковой ванной, обязательно прочитайте инструкцию к ней! Чтобы очистить деталь или изделие от грязи, следов коррозии, известкового налета используют водопроводную, колодезную, дистиллированную воду, спирт, мыльный раствор, некоторые виды растворителей. Во время работы ванны ясно слышен жужжащий звук, а на поверхности погруженных предметов появляется множество пузырьков. Ваши действия по обслуживанию агрегата просты:

• Открывайте крышку и наполняйте рабочую емкость выбранной жидкостью.
• Размещайте детали или изделия так, чтобы они были покрыты водой полностью.
• Проверяйте уровень жидкости, он не должен подниматься выше специальной отметки.
• Закрывайте крышку, подключайте прибор к источнику электрической энергии.
• Нажимайте кнопку «старт», в большинстве моделей ванночки стандартная продолжительность работы составит 180 секунд.
• При необходимости, включайте прибор снова. Для равномерной очистки детали внутри ванны нужно перевернуть.
• Если требуется, можно начать с увеличения времени или диапазона работы ультразвукового излучателя.
• Когда процесс завершен, отключайте ванну от сети, сливайте воду. Не забудьте просушить емкость, а затем отправить прибор на хранение.
• Относитесь к прибору бережно, ремонт ультразвуковой ванны – дело хлопотное и не всегда возможное.

Правила эксплуатации самодельного устройства

При использовании ванны, изготовленной самостоятельно, необходимо соблюдать правила техники безопасности при работе с электроприборами. Закладывать предметы в раствор можно, только защитив руки резиновыми перчатками. Иначе агрессивная среда может повредить кожу или вызвать аллергическую реакцию.

Техническое состояние электроцепи также требует проверки — при продолжительной эксплуатации ванны возможны короткие замыкания и перегрев обмоток трансформатора. Мелкие детали можно избавить от загрязнений, поместив их в стакан с очищающим раствором, приставленный к УЗВ, заполненной чистой водой.

Эффективность ультразвуковой мойки

Имеется множество факторов, влияющих на эффективность ультразвуковой мойки. Наиболее важнымы являются: правильный выбор чистящего раствора, его температуры, мощность ультразвука и продолжительность очистки. Кроме этого при выборе ванны ультразвуковой необходимо учитывать размеры деталей и узлов, которые будут подвергаться очистке.

Ультразвуковая мойка позволяет

По сравнению с традиционными методами ультразвуковая мойка позволяет:

• свести к минимуму применение ручного труда;
• произвести очистку и обезжиривание без применения органических растворителей;
• очищать труднодоступные участки изделий и удалять все виды загрязнений;
• сокращать время таких процессов, как экстракция, диспергирование, очистка, химические реакции;
• исключать дорогостоящую механическую и химическую очистку теплообменного оборудования.

Какие области применения ультразвуковой мойки?

• Автомобильный сервис – промывка карбюраторов, форсунок, инжекторов, очистка сетчатых топливных фильтров (АЗС), отдельных деталей, узлов и целых блоков.
• Медицина – мойка и полировка оптики, стерилизация и очистка хирургических инструментов, ампул, в стоматологии и фармацевтической промышленности; очистка инструмента многоразового применения, литьевых форм.
• Машиностроение – очистка деталей, труб, проволоки и т. д. перед финишной обработкой, обработка деталей и узлов перед консервацией, обработка деталей после расконсервации, сварки, шлифования, полировки, очистка сетчатых фильтров в топливных и гидравлических системах, снятие заусенец с деталей.
• Приборостроение – мойка и полировка оптики, деталей точной механики, интегральных схем и печатных плат;
• Ремонт оргтехники – очистка узлов и деталей, промывка принтерных головок.
• Типография – очистка типографских валов.
• Химическая промышленность – перемешивание растворов и жидкостей, ускорение реакций, очистка проволочных фильтров, дегазация жидкостей т. д.
• Электронная промышленность – промывка печатных плат, отмывка кремниевых, кварцевых пластин.
• Производство изделий из полимеров — очистка фильер и т.п.
• Ювелирное производство – отмывка ювелирных изделий в процессе производства и в быту.

Группы загрязнений, которые удаляются в процессе ультразвуковой мойки

Основные виды загрязнений, которые удаляются в процессе ультразвуковой мойки, можно объединить в четыре группы:

• твердые и жидкие пленки – разные масла, жиры, пасты и т.п.;
• твердые осадки – частички металла и абразива, пыль, нагар, водонерастворимые неорганические соединения (накипь, флюсы) и водорастворимые или частично растворимые органические соединения (соли, сахар, крахмал, белок и т.п.);
• продукты коррозии – ржавчина, окалина и т.д.
• предохраняющие, консервирующие и защитные покрытия.

Мойка ультразвуком считается безопасной для всех видов деталей, хотя в некоторых случаях следует соблюдать осторожность. Хотя воздействие тысячекратных микровзрывов в секунду является очень мощным, сам процесс очистки безопасен, так как энергия оказывается локализованной на микроскопическом уровне

Наиболее важное соображение, касающееся безопасности изделий — это выбор раствора для очистки. Потенциально вредное воздействие моющего вещества на очищаемый материал может быть усилено ультразвуком

Поэтому ультразвуковая мойка не рекомендуется для следующих камней: опал, жемчуг, изумруд, танзанит, малахит, бирюза, ляпис, коралл.

Как выбрать моющие

Перед тем, как определиться, что заливать в ультразвуковую ванну или мойку, следует обратиться к порядку выбора средства. Какую жидкость заливают в ультразвуковую ванну?

Порядок выбора моющего:

1. Смотрим на материал бака мойки.
2. Смотрим на изделие для очистки, пищевое или нет.

Влияние этого выбора описан выше.

Если

Вы будетечистить пищевые изделия, то следует брать моющие, в состав которых не входят (полностью или крайне низкая концентрация) поверхностно активные вещества, их обозначают аббревиатурой ПАВ.

К вредоносным ПАВ можно отнести:

• АПАВ — анионные
• КПАВ — катионные
• НПАВ — неионогенные
• АмПАВ — амфотерные

Все они созданы синтетически и имеют непредсказуемое влияние на здоровье человека. Отмыть их крайне сложно. Они оказываю т вредное влияние не только при попадании внутрь. При контакте с кожей – происходит разрушение верхнего слоя эпидермиса и всасывание в кровь. О вреде таких веществ для экологии, систем канализации и водоснабжения мы рассказывать не будим. Защититься можно только в случае содержания этих веществ менее 5%

Поэтому при выборе средства для очистки пищевых изделий и продуктов в ультразвуковой мойке обращайте внимание на состав (см. фото примера) и на обязательную отметку о том, что средство подходит для пищевых целей

Если

вы будетечистить не пищевые изделия, то необходимо обратить внимание на материал самого изделия (его материал не должен вступать в реакцию с моющим). После этого смотрим на тип загрязнения (нагар, накипь, жир и т.д.) и исходя из этих параметров выбираем чем мыть и что заливать в ультразвуковую мойку или ванну

Рекомендации для очистки загрязнений (не пищевые):

• Нагар и накипь – заливаем моющие, в состав которых входят кислоты и щелочи.
• Нагар — заливаем моющие на основе растворителей.
• Жировые пленки — заливаем моющие с добавлением ПАВ.
• Коррозия — заливаем моющие с кислотами.

Критерии выбора

В настоящие дни производители отдают предпочтение созданию ультразвуковых ванн среднего или маленького размера из-за большого спроса на компактные приборы

Специалисты считают, что при выборе ультразвуковой ванны следует обратить особое внимание на следующие моменты:

Диапазон частот

Для получения более качественного удаления загрязнений с любой поверхности следует проанализировать этот критерий. Ведь активность процесса бурления прямо пропорциональна показателю частоты. В медицинские учреждения предпочитают закупать приборы с частотой от 70 кГц.

Параметры внутренней ёмкости

Подбор самого оптимального варианта предполагает знание максимальных размеров элементов, нуждающихся в чистке. Идеальное расположение любого предмета в ёмкости ванны – 33 мм от дна. Для крупногабаритных деталей существует особенный вариант: предметы подвешиваются или располагаются в специальной пластиковой корзине, идущей в комплекте. Вероятности возникновения повреждений на оборудовании объясняет наличие этого момента.

Подогрев жидкости

Процесс очистки ускоряется при повышении нагревания. Следовательно, идеальная работа означает наличие нагревательных элементов, создающих температуру не более 65 градусов.

Дополнительные возможности

• Повышение эффективности использования прибора осуществляется при наличии таймера. Устанавливая время на этом приспособлении, пользователь позволяет себе забыть об устройстве и заниматься своими делами. Ванна проводит очистку всех деталей без его участия.
• Хорошим дополнением к функционалу послужит ополаскивание, но подобные модели встречаются редко. Достоинство наличия этой функции – полное избавление от налёта, возникшего из-за раствора, пока поверхность находится в нагретом состоянии.
• Автоматическое включение и выключение увеличивает цену устройства, но способствует длительному сроку максимального пользования. Каждая ультразвуковая ванна имеет свои требования к использованию (реакция на различные виды растворов, высокие температуры и т. д.). При желании пользоваться прибором без этой функции продолжительное время, нужно внимательно относиться к составлению раствора.

Полезно знать

Придерживаясь нижеприведенных рекомендаций, серебряное изделие долго будет иметь свой первозданный вид, и радовать ваш глаз:

1. Снимайте все украшения на ночь, а также при любой бытовой работе.
2. На замки браслетов и цепей вода не должна попадать.
3. Посуду из серебра после мытья протирайте насухо.
4. Кулон не должен иметь вес больше, чем сам браслет или цепочка.
5. Нежелательную реакцию на металле может вызвать применяемая парфюмерия, лосьоны, крема, косметика.

Ознакомившись с данной статьей, вы узнали, как проводится чистка серебра ультразвуком. Осталось только применить эту современную технологию для вашего изделия, и вы увидите, с какой легкостью оно возвращает свой первоначальный вид.

Skymen JP-008 – сенсорное управление

Конструкция для очистки различных изделий посредством динамических колебаний в среде жидкости на ультразвуковых частотах. Предназначена для операций с ювелирными изделиями различного металла и комплектации.

Работает с маникюрными фрезами, пилками, используется при удалении капель канифоли и другого флюса с радиотехнических и электронных плат. Возможна чистка зубных протезов, наручных часов.

Комплектуется специальной пластиковой решёткой для изоляции загруженного предмета от основного корпуса ванны.

Плюсы:

• Удобное, ненавязчивое управление через сенсорные кнопки, – весьма, неожиданно.
• Зубной налёт удаляет с протезов на раз-два, ни какой зубной щётки не надо.
• Очень симпатично сделана, напоминает медицинский автоклав.

Минусы:

• Не предусмотрена фиксация крышки, во время работы ужасно дребезжит.
• Описание не соответствует декларируемым данным: частота 40 герц, вместо 42 и всего 15 минут, вместо 30.

ЧИТАТЬ ТАКЖЕ

6 лучших производителей мебели для ванных комнат

Все, что нужно знать о УЗ-ваннах

В большинстве мастерских, занятых ремонтом ювелирных украшений, мобильных телефонов и прочей бытовой электроники наверняка есть ультразвуковая ванна, с помощью которой можно без особых усилий отмыть те или иные загрязнения.

В сравнении с механическим способом удаления загрязнений, применение ультразвуковых ванн обеспечивает следующие преимущества:

• Быстрое удаление загрязнений без необходимости что-либо мыть своими руками;
• Удаление грязи из труднодоступных мест (особенно актуально для печатных плат и ювелирных украшений со сложной конфигурацией;
• Отсутствие механических повреждений после окончания чистки.

Сфера применения прибора распространяется на такие области, как:

• Ювелирные и реставрационные мастерские;
• Мастерские по ремонту бытовых электроприборов;
• Химические лаборатории и медицинские учреждения, где есть необходимость в тщательной очистке инструмента;
• Мастерские по ремонту автотранспортных средств, где есть необходимость в тщательной очистке отдельных механизмов, узлов в сборе, аппаратуры и т.п.

Ультразвуковые ванны (далее по тексту УЗ-ванны) работают по принципу кавитации звукового давления, которое образуется в жидкой среде под действием ультразвука. То есть, в жидкости образуется большое количество гравитационных воздушных пузырьков и при их лопании возникает эффект звукового давления.

Чтобы было еще понятнее, каждый небольшой пузырёк воздуха лопаясь, создает эффект микровзрыва. Большое количество микровзрывов, пропорциональное количеству пузырьков в ванне создает давление, достаточное для отшелушивания частиц грязи, ржавчины и всего того, от чего вы бы хотели отмыть те или иные предметы.

Конструкция УЗ-ванны состоит из следующих компонентов:

Металлическая ёмкость, изготовленная из нержавеющей стали ;

• Электронный ультразвуковой генератор – служит источником вибраций;
• Излучатель – преобразовывает электрические колебания в механические и передает их на стенки емкости;
• Блок управления, с которого задаются параметры режимов и продолжительности очистки.

Что использовать в качестве моющего средства

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

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.

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).

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

Как собрать ультразвуковую мойку самому

Чтобы собрать ультразвуковую ванну своими руками, помимо деталей, указанных на схеме, понадобится следующее:

К сведению — миска для столовых изготовлена из тонкой нержавейки и стоит не больше 100 руб.

• Ванночка до литра из нержавеющей стали – чем легче, тем лучше;
• Отрезок пластиковой трубы или другая конструкция – для использования в качестве подставки под емкость;
• Блок питания на 12 В;

• Ферритовый стержень – подойдет интегрированная антенна из радиоприемника;
• Ультразвуковой излучатель – мощность 80 Вт
• Эпоксидный клей.

Инструкция сборки следующая:

Делаем дроссель – на ферритовый стержень наматываем 20 витков мягкой медной проволоки с диаметром 1-1,5 мм;

Делаем дроссель по питанию – можно использовать готовый из старого компьютерного блока питания;

• Ультразвуковой излучатель приклеиваем к дну металлической ёмкости, располагая строго по центру;
• В соответствии с монтажной схемой, паяем плату;
• В соответствии со схемой, собираем цепь;

Блок питания (выходной трансформатор) подключаем к обмотке на 5 В.

Как проверить эффективность ванны?

В качестве теста можно что-нибудь очистить от грязи, но это займёт много времени. Для быстрого теста эффективности опустите в ванночку кусок тонкой фольги. Если прибор собран правильно, фольга на местах сгиба будет буквально растворяться.

Какие материалы и инструменты нужны

Сконструировать УЗВ не сложно, но перед сборкой необходимо подготовить все детали, которые понадобятся в процессе работы. Сначала изготавливается плата по специальной схеме. При помощи паяльника на ней будут соединяться в цепь все электротехнические элементы конструкции.

Список нужных материалов:

1. Металлический сосуд. Основа всей конструкции, можно использовать миску или небольшую (на 1-2 л) кастрюлю из нержавейки.
2. Емкость из диэлектрика (керамики или фарфора). Должна помещаться в металлическую посудину, иметь ровную поверхность без повреждений.
3. Импульсный трансформатор. Выполняет функцию усиления и поддержания напряжения на требуемом уровне.
4. Магниты круглой формы. Понадобится 4-6 штук, не имеет значения, новых или старых (можно снять с негодных динамиков).
5. Непроводящий стержень (например, из стекла).
6. Магнитная катушка с ферритовым сердечником.
7. Пластиковая трубка (2-3 см в диаметре). Предназначена для подачи и слива очищающей жидкости.
8. Эпоксидный клей. С его помощью скрепляются некоторые детали.

Чтобы очищающий раствор в ванне непрерывно обновлялся, конструкция дополнительно оснащается насосом.

Эксплуатация и уход

При работе с УЗ- ванной нужно помнить:

• Работа прибора может проходить только при наличии жидкости. Запуск пустой ванны приведет к поломке. По этой же причине нужно отслеживать уровень жидкости. А вот оставлять прибор, работающим или подключенным к сети нельзя: кроме скачка напряжения есть опасность в виде испарения жидкости. Чтобы продлить срок эксплуатации подключать УЗ-ванну непосредственно для манипуляций чистки.
• Если при работе ванны применяют жидкости-дезинфекторы, то функцию подогрева надо выключать. Многие из них содержат соединения хлора, опасные для вдыхания и безопасные в жидком виде.
• Поскольку в УЗ-ванне используют жидкости-реагенты, то после чистки необходима промывка. Ее можно проводить в емкости прибора, в отдельном резервуаре (посуде или раковине) очищенной или проточной водой, специальным составом. К очищенным относят обработанная от химии и активных ионов или дистиллированная вода.

Статья по теме: Как сделать газон: виды, подготовка, посадка, уход

В следующем видео вы можете посмотреть процесс ухода за ультразвуковой ванной.

Устройство и принцип работы

Ультразвуковая ванна состоит из следующих узлов:

1. Ультразвукового генератора.
2. Излучателя ультразвуковых колебаний.
3. Экрана-отражателя.
4. Рабочей ёмкости.
5. Нагревательного устройства.
6. Системы управления.

В качестве ультразвукового генератора чаще всего используют устройства с магнитострикционным или пьезоэлектрическим принципом действия. Для эффективной очистки подходят генераторы, излучающие колебания от 20…40 кГц (для маломощных ванн) до 300 кГц (для ультразвуковых ванн высокой производительности).

Излучатели пьезоэлектрического типа изготавливаются из кристаллов кварца. Этот минерал обладает свойством генерировать на своей поверхности электрические заряды, интенсивность и частота которых изменяются в зависимости от величины и частоты прикладываемых напряжений растяжения/сжатия.

Магнитострикционные излучатели более мощные (до 200…300 кГц). Они производятся из никеля, а также его сплавов с медью или железом. При помещении в магнитное поле детали, изготовленные из таких сплавов, интенсивно изменяют свою длину, что и является источником ультразвуковых колебаний.

Интенсивность колебаний и получающееся в результате этого акустическое давление возрастает с повышением температуры жидкости. Поэтому в схему ультразвуковой ванны вводят нагревательный элемент. Экран служит для формирования направленного потока ультразвуковых волн; его положение регулируют перед началом ультразвуковой очистки.

Ультразвуковая ванна своими руками (видео)

Перед покупкой такого предмета, как ультразвуковая промывочная ванночка необходимо определиться с областью его использования. Выбор зависит не только от объема емкости, но и от цены прибора. Наиболее дорогие модели, применяемые для обработки крупных деталей, обычно оснащены системой автоматики и сенсорным управлением. Для правильного выбора подходящей по функциям и характеристикам ванны, следует учитывать присутствие в конструкции прибора нагрева, который помогает достичь еще более качественного результата. Чем крупнее элементы, которые вы будете очищать, тем вместительнее должна быть емкость самой ванны.

Ультразвуковая ванна расширенной емкости своими руками

Одна из основных проблем в ремонте любой радиоэлектроники это грязь, особенно это актуально в модулях управления с микроконтроллерами и SMD компонентами, где очень сложно вымыть флюс, оксиды и грязь не сверху элементов, а снизу, можно конечно же выпаивать все по очереди, но когда дело имеешь с тараканами или мертвыми грызунами, бывает что дорогостоящий модуль приходиться выкинуть и искать замену. Классические методы с зубными щетками и замачиванием не помогают, особенно с мегаомными наводками, из-за которых стиральная машина может показывать ошибку по тэну или датчику NTC, для решения этой проблемы чудесным образом подходит ультрозвук

Принцип работы УЗВ ванны основывается кавитации(от лат. cavitas — пустота) Пузырьки или пустоты образуются в результате вибрации пьезоэлемента на частоте 27 кГц, схлопываясь пузырьки образуют микро ударную волну, которая и разрушает оксидные пленки и загрязненные участки. Так как процесс происходит в жидкой среде, которая легко протекает под микроконтроллер или SMD компонент, результат не заставляет себя долго ждать. Первопроходцами в применение ультразвуковых ванн стали ремонтники телефонов, так как одна из топовых неисправностей любого смартфона это «утопленник». Неисправность очень капризная и может выпить все соки из ремонтника своим плавающим (непостоянным) проявленим, сегодня телефон работает, завтра нет. При такой неисправности не понятно куда копать, ведь плата может быть залита очень сильно, и даже если ее просушить и восстановить питание, все равно испарившиеся жидкость оставит оксиды, которые будут давать наводки, а для цифровой техники даже мегаомные сопротивления в ненужных местах несет вред

Купить ультразвуковую ванну не представляет особого труда, стоит она около 1-2 тысяч рублей, но имеет маленькую емкость, так как рассчитана только на платы для телефонов. Мы решили изобрести велосипед и сделать ванну для модулей управления стиральных машин. Все 100% конечно же охватить не удастся, но наиболее популярные мы все же захватим.

Новое корыто (емкость) было куплено в магазине «метро» , материал пищевая нержавейка, емкость эта применяется в ресторанах и кафе, цена конечно же кусается около 600-700 руб., но для хорошего инструмента денег не жалко.

Простая задача по переклейки пьезоэлемента стала фатальной и затянула проект на несколько месяцев. Оставшийся электрический заряд в элементе, который был им накоплен по принципу конденсатора, ударил меня в руку и я разбил уже демонтированный (со старой ванны) пьезо о пол. Заказали новые элементы, но пока они шли время тянулось в мучительных ожиданиях, ведь было неизвестно будет ли эффект с новым корытом, да еще мы захотели поставить два пьезоэлемента вместо одного, так как длина емкости ванны существенно расширилась

Пока пьезоэлементы шли мелкими китайскими шагами, мы напечатали корпус на 3d принтере. Печать корпуса была в три этапа, так как размер рабочей области печати не позволял нам сделать это за раз.

Пьезокерамический излучатель питается напряжением от двухтактного резонансного преобразователя с самовозбуждением. Управление питанием происходит с помощью контроллера, неизвестной фирмы с отсутствием маркировки, что для нас не критично, пока он живой и работает. Регулировка мощности происходит с помощью пропусков генерации, по принципу широтно-импульсной модуляции

По приходу излучателей из страны восходящего солнца мы приступили к сборке, большая часть которой заняла приклейка и ожидание отвердения эпоксидного клея. Для более лучшего эффекта эпоксидку погрели с помощью фена и оставили на сутки.

Вначале мы запитали один пьезо и провели испытание, результат нас очень порадовал, все были с приятных чувством обретения нового помощника в сервисе. Местами плата не на 100% отмыла грязь и старый флюс, но при малейшем механическом воздействии она отваливалась, так как была разрыхлена нашим эффектом кавитации