В настоящее время люди по максимуму используют технологии. Это касается даже такой процедуры, как очистка некоторых предметов от грязи и прочего. Новым обо...

Ультразвуковые ванны: обзор, характеристики, как сделать своими руками

От Masterweb

На сегодняшний день ультразвуковая ванна активно используется для очистки разнообразных вещей. Кроме того, она успешно применяется как в быту, так и в промышленных масштабах. Ее использование позволило существенно ускорить и улучшить процедуру очистки.

Что представляет собой приспособление

Ультразвуковая ванна - это емкость небольших размеров, которая во время своей работы использует ультразвуковые волны. Такие волны слишком слабые, чтобы человеческий слух мог их уловить, однако они вполне способны успешно бороться с разными видами загрязнений и даже ржавчиной. Из-за воздействия ультразвука внутри емкости будут образовываться небольшие пузырьки воздуха. Их количество будет увеличиваться, и они будут сталкиваться друг с другом. Результатом столкновения становится небольшой удар, силы которого достаточно, чтобы столкнуть грязь с поверхности детали.

Что касается емкости, то ее размер зависит от того, на работу с какими деталями она рассчитана. Этот параметр колеблется в пределах от 0,5 до 30 литров.

Принцип действия и элементы конструкции

Для того чтобы правильно использовать ультразвуковую ванну, важно знать, как она работает. Для функционирования оборудования необходима жидкость, в состав которой входит спирт, другое вещество химического происхождения, а также активная и обычная вода.

После наполнения емкости такой жидкостью внутрь помещается деталь. Время очистки составляет обычно 2-3 минуты, но может увеличиваться, если деталь покрыта слишком большим слоем грязи, к примеру.

Обычно такая конструкция собирается из стали нержавеющей марки. Основу ультразвуковой ванны для чистки составляют три следующих элемента:

• Первый элемент - излучатель. Основная функция данного прибора - это преобразование электрических колебаний, которые создаются под действием ультразвука. Тип таких колебаний - механический, а передаются они жидкости через стенки емкости.
• Для создания вибрации в конструкцию ванны всегда входит генератор.
• Последний элемент - это нагреватель, который будет постоянно поддерживать температуру жидкости в ванне. Поддерживаемая температура обычно составляет 70 градусов.

Стоит сказать, что нагреватель не является необходимым, и есть модели, которые функционируют без него. Однако его наличие значительно улучшает показатели прибора.

Сфера применения

Сфера применения такого оборудования достаточно широка. Оно успешно применяется для очистки не только различного рода деталей, но и для инструментов, к примеру. Основные сферы применения таких устройств - это машиностроение, медицина, электроника, косметология. Однако это общий и достаточно краткий список. Чаще всего агрегаты применяются для следующих дел:

• Использование ультразвуковой ванны для форсунок - одно из наиболее распространенных применений. Хотя стоит сказать, что обычно проведение такой процедуры возможно лишь на станции технического обслуживания.
• Довольно популярным стало использование устройства в сфере электроники, где оно применяется для чистки небольших деталей от планшетов, телефонов, ноутбуков и прочего. У этих устройств имеются довольно мелкие запчасти, очистить которые вручную иногда просто невозможно. Ванны такого типа полностью решают данную проблему.

Положительные и отрицательные стороны применения

Ультразвуковая ванная Clean, как и другие модели от разных производителей, имеет ряд определенных достоинств:

• достаточно высокая экономия времени, так как на очистку детали уходит в среднем около 5 минут;
• ультразвуковые волны проникают даже в самые труднодоступные места, что отлично помогает при очистке деталей со сложной формой;
• так как во время работы не осуществляется никакого механического воздействия на деталь, то на ней никогда не появятся царапины и прочие дефекты;
• естественно, что для очистки деталей таким образом не приходится прилагать никаких физических усилий, что довольно актуально, особенно в промышленных масштабах;
• помимо очистки, машина также хорошо справляется с полировкой, что поможет в некоторых случаях либо вернуть первоначальный вид, либо даже улучшить его.

Однако не обошлось и без некоторых отрицательных сторон:

• Такую продукцию достаточно трудно найти. На территории Российской Федерации покупка таких устройств затруднена тем, что они не слишком распространены, а потому приходится потратить много времени, чтобы найти товар, который будет иметь хорошие отзывы и нужные характеристики.
• Стоимость. Такой прибор имеет достаточно высокую цену, которая варьируется от 20000 до 40000 тысяч рублей. В промышленной сфере это не слишком большие деньги, но они обязательно окупятся, а что касается бытового применения, то лучше сделать ультразвуковую ванну своими руками.

Материалы для сборки

Для того чтобы изготовить такое устройство своими руками, потребуется следующий список деталей:

• емкость или же каркас, изготовленный из стали нержавеющего типа, который будет служить для погружения деталей;
• трубка небольших размеров, изготовленная из стекла или прочной пластмассы;
• насос для перекачивания жидкости в емкость;
• круглый магнит, который можно снять, к примеру, со старой модели динамиков;
• потребуется катушка, стержень которой сделан из феррита;
• потребуется еще один небольшой сосуд из фарфора или же керамики;
• последний необходимый элемент - это трансформатор импульсного типа.

Потребуется также купить жидкость, которая будет использоваться для работы.

С чего начать сборку

Когда будут подготовлены все необходимые инструменты, можно приступать к сборке ультразвуковой ванны своими руками.

Начинается процесс сборки с того, что катушка наматывается на стержень из стекла или пластмассы. Тут важно отметить, что ферритовый стержень самой катушки должен свободно висеть, фиксировать его нет необходимости. К концу стержня нужно будет прикрепить магнит. Результатом таких манипуляций должен стать магнитострикционный преобразователь или же излучатель самодельного типа.

Сборка ванны

Нужно просверлить несколько отверстий в керамическом или же фарфоровом сосуде. Они будут использоваться для вставки ранее заготовленного излучателя. После этого можно зафиксировать сосуд в емкости. Затем следует заняться фиксированием труб для подачи и слива очищающей жидкости. Здесь стоит отметить, что можно улучшить подачу жидкости, если насос будет встроенного типа.

Импульсный трансформатор в данном случае будет обеспечивать более эффективное функционирование агрегата при поднятии напряжения. Такие устройства имеются в готовом виде в старых телевизорах или компьютерах. После того как все элементы будут на месте, можно провести пробный запуск.

Однако прежде чем его запускать, нужно обратить внимание на такие детали:

• нужно убедиться, что отсутствуют внешние повреждения;
• использовать ванну без жидкости нельзя, так как это, скорее всего, приведет к уничтожению стержня;
• трогать руками детали, которые находятся внутри емкости, в процессе очищения строго запрещается.

Кроме того, во время работы устройства очень важно соблюдать простые правила пожарной и электрической безопасности.

Модели отечественного производства

Для тех, кто решится покупать данное оборудование, а не делать его своими руками, будут свои сложности, которые заключаются в выборе. Существует много фирм и много разных моделей, из-за чего впервые становится довольно трудно выбрать подходящую. Поэтому можно привести краткий обзор некоторых отечественных фирм:

1. Ультразвуковые ванны "Град" чаще всего применяются в промышленных масштабах, а потому для частного использования не подходят.
2. Приборы компании "Сапфир" можно использовать для очистки практически любых деталей.
3. Существует фирма "Галс", которая славится тем, что ее устройства, сделанные из нержавеющей стали, отлично очищают самые трудные места.
4. Если необходим прибор для применения в сфере стоматологии, то здесь отлично зарекомендовала себя фирма "УЗВ Рэлтек".

Как правильно выбирать

Когда нужно выбрать такой аппарат, необходимо знать несколько важных критериев.

Во-первых, обязательно нужно определиться, зачем он необходим. От ответа на этот вопрос будет зависеть то, какая емкость должна быть у прибора, а от этого напрямую зависит его стоимость. Во-вторых, стоит обратить свое внимание на наличие такой детали, как нагревательный элемент. Его наличие поможет существенно улучшить качество работы, но и увеличит его стоимость. Некоторые модели для удобства оснащаются таймером. Стоимость агрегата несколько вырастет, однако это значительно поможет в его эксплуатации.

Устройство фирмы Codyson

Ультразвуковая ванна Codyson CD-4810, к примеру, широко известна в косметологии. Основная задача прибора - это очистка насадок и маникюрных инструментов. Кроме того, с его помощью можно отлично очищать и другие ручные инструменты, которые имеют сложную форму или движущиеся части, к примеру, ножницы. Основная характеристика для всех агрегатов - частота вибрации, которая и определяет степень очистки. У данного производителя этот параметр равен 35 кГц. Этого вполне достаточно, чтобы волны справлялись с очищением даже труднодоступных мест.

Модели данной фирмы обладают таймером, диапазон которого варьируется от 1 до 30 минут. Располагается он на передней панели, но при этом имеется защита от влаги и химикатов, что позволяет не переживать за его выход из строя вследствие попадания этих веществ. Материал для изготовления ванны в данном случае - это качественный пластик, а сам резервуар для очистки из нержавеющей стали. Объем данной модели - 2 литра. Этого вполне хватает для использования в области косметологии. Можно добавить, что ванна дополнительно оснащена нагревательным элементом из керамики, который имеет двойную защиту, а также функцию дегазации.

Краткие технические параметры прибора следующие:

• вес составляет 2,2 кг;
• общая мощность 230 Вт (70 Вт - это мощность излучателя, а 160 - нагревателя);
• максимальная температура нагрева во время работы - 60 градусов по Цельсию.

Главное назначение ультразвуковой ванны в том, чтобы очищать предметы с помощью ультразвука. Этот процесс производится так: в тару наливают моющее средство, а после, туда погружают испачканный предмет. Когда ультразвуковая ванночкавключается – происходит генерирование микроволн давления, в веществе производится масса пузырьков, обволакивающих предмет, что позволяет удалить грязный налет. Благодаря этой технологии достигается очищение загрязненных участков, даже в самых труднодоступных местах.

Как правило, устройство представляет собой маленькую емкость, сделанную из нержавейки. Объем ванночки примерно 2 литра, что позволяет погрузить туда сразу несколько предметов: ключи, очки, мобильный телефон. Хотя, сегодня выпускаются более вместительные модели: на пять, десять и даже 15 литров. В устройстве действуют звуковые волны, диапазоном в 18 – 120 кГц.

1. Излучатель, преобразовывающий электроволны в системе, которые поступают в жидкость посредством стенок сосуда.
2. Нагревательная часть, подогревающая жидкую среду до нужной температуры – 70 градусов. Этот элемент необходим, чтобы поддерживать нужное состояние жидкости в перерывах между этапами очищения. Следует заметить, что его наличие не всегда обязательно, но желательно.
3. Генератор, создающий электрические ультразвуковые колебания.

Что собой представляет ультразвук

Ультразвук – это колебания, обладающие частотой выше 18 кГц. В процессе такого воздействия в жидкости появляется множество пузырьков, лопающихся в условиях высокого давления. Такой эффект давления называется кавитацией.

Компактная ультразвуковая ванна

Ультразвуковая ванна сапфир производит частоты на уровне 20 кГц и большие пузыри, что создает мощный эффект давления. Чтобы достичь ультразвукового воздействия агрегат преобразовывает из электросети частоту прибора, трансформирующуюся в колебания механического характера. Для этого применяются специальные преобразовывающие механизмы.

Типы загрязнений

Ультразвуковое устройство способно удалить 4 вида загрязнений:

• пленка;
• защитные покрытия;
• твердые осадки (абразивные крупинки, различные соединения, нагар и прочее);
• коррозия.

Сфера использования ультразвуковых ванночек

1. Ремонт оргтехники. Механизм используют для промывки отдельных элементов конструкций и чистки печатных головок.
2. Ремонт телефонов. Устройство стало отличным помощником в этом деле. Благодаря специальным воздействиям ванночки гораздо легче убрать флюсовые наросты с платы. Специальная жидкость проникает в самые труднодоступные и микроскопические части прибора.
3. Ювелирное дело. Справиться с такой задачей, как профессиональная очистка цепочек, браслетов, колец, сережек из драгметаллов на отменно может ультразвуковая ванна, отзывы ювелирных мастеров, а также их довольных клиентов постоянно это подтверждают.
4. Оптика. Ультразвук превосходно очищает лупы, очки, линзы и прочие стеклянные элементы.
5. Химическая промышленность. Волны применяют для дегазации, смешивания жидких растворов, улучшения скорости реакции и т.д.
6. Промышленность. Для шлифовки, сварки, очистки узлов конструкций, сварочных операций и другое.
7. Электронная промышленность. Для промывания печатных плат, пластин из кремния и кварца.
8. Автомобильный сервис. В этой сфере прибор показал себя в качестве действенного средства очистки в процессе промывания карбюраторов, инжекторов, промывания узлов, и прочего.
9. Типографическое дело. Ультразвуковые колебания также эффективно очищают валы печатных машин.
10. Фармацевтическая промышленность. Ванночка отлично зарекомендовала себя в фармацевтике, а также в больницах и поликлиниках ее используют в целях обработки инструментов и ампул.

Плюсы

В сравнении с другими электромеханическими элементами схема ультразвуковой ванны имеет следующие преимущества:

1. Простота эксплуатации – необходимо только выбрать, а затем наполнить ванночку определенным составом, после чего ее можно включать.
2. Загрязнения отлично удаляются с самых недоступных частей, в том числе и с малейших зазоров.
3. Высокий КПД , быстрая эффективность – на проведение процедуры тратится всего пара минут, при этом результативность будет максимальной.
4. Аккуратная очистка – поле процедуры не возникнет неблагоприятных результатов, таких как, например, механические изъяны.

Что представляет собой ультразвуковая ванна

Правила выбора

Прежде чем подбирать ванночку, следует разобраться с задачами, которые она должна выполнять:

1. Чем больше параметры вещи, которую надо очистить, тем больше должна быть емкость ванночки.
2. Если прибор будет эксплуатироваться вместе с дезинфицирующей жидкостью, тогда использовать нагрев нет надобности.
3. Как говорилось выше, отлично, если устройство будет оснащено нагревательным элементом, т.к. благодаря этому значительно уменьшается время очистительного процесса и повышается его результативность.

Таймер

Благодаря наличию таймера экономиться время. Пока происходит процесс очищения вы можете спокойно заниматься личными делами.

Использование ультразвуковой ванны в быту

Аксессуары

Как самостоятельно сделать ультразвуковую ванночку

В наши дни ультразвуковые ванны пользуются огромным спросом. Ведь они могут быстро очистить от чернил картридж принтера, ювелирные изделия, оптические приборы, медицинские приспособления и прочее. Радует то, что сделать этот замечательный прибор можно самостоятельно.

Чтобы самостоятельно сконструировать устройство вам понадобится:

• насос;
• трубка из стекла или пластмассы;
• каркас из стали;
• катушка;
• магнит;
• фарфоровая емкость;
• специальная жидкость;
• импульсный трансформатор.

Инструкция по изготовлению

1. Для начала надо взять трубку, сделанную из пластмассы или стекла. Затем на нее следует намотать катушку. Следует заметить, что стержень из ферита должен свисать свободно. К его окончанию прицепите магнит круглой формы, который был заимствован у динамика. Таким образом, вы соорудите магнитострикционное преобразовательное устройство.
2. Встройте фарфоровую ванну в стальное основание. Это необходимо, дабы изделие впоследствии легко передвигалось.
3. Далее, чтобы ультразвуковая ванна своими руками была сделана правильно – просверлите в дне емкости дыру, куда следует вставить головку с преобразователем.
4. Теперь к емкости следует прикрепить входные, выходные трубки, т.е. сделать дыры, по ним жидкость попадет в ванну и спускается с нее. При конструировании большого устройства, помните, что в его конструкции должен быть насос, улучшающий прибытие жидкости.
5. Чтобы поднять напряжение для более эффективного функционирования прибора применяйте импульсивный сетевой трансформатор, который можно найти в блоке питания телевизора или в компьютере.
6. В конце сделайте экспериментальный запуск ультразвукового прибора, чтобы убедиться, что нет сбоев и неточностей в работе. Если неполадки будут обнаружены, то следует незамедлительно произвести ремонт ультразвуковой ванны, чтобы устройство могло полноценно выполнять возложенную на него функцию.

С ультразвуком необходимо обращаться крайне осторожно. Если не будут соблюдены правила безопасности – вы навредите своему здоровью.

Также помните о том, что ферит, применяемый в процессе создания ванночки, весьма хрупкий. По этим причинам запрещено включать устройство без наличия акустической нагрузки. Чтобы получить резонанс один конец опустите в сосуд, наполненный водой, а второй быстро поделите на две равных куска.

Очистка украшений ультразвуковой ванной