Ультразвукові ванни: види і характеристики

Бувають ситуації, коли на поверхні найрізноманітніших виробів з'являються мікротріщини, в які з часом забивається пил і бруд. Прочистити такі забруднення неможливо ніякими засобами і щіточками. Ситуація може ускладнитися, якщо мова йде про крихкому або цінний предмет, наприклад, про ювелірному оздобленні.

Аналогічні труднощі виникають при необхідності почистити внутрішні елементи електронних приладів. А адже саме такого роду забруднення у 25 % випадках стають причиною несправності техніки. Виходом із ситуації стане застосування ультразвукової ванни.

Ультразвукова ванна являє собою ємність, в яку вбудовані джерела коливань ультразвукового характеру. Сама ємність заповнена миючою рідиною. Під впливом імпульсів ультразвуку в рідині відбувається кавітація, або «холодне кип'ятіння», завдяки чому можливе ретельне очищення поверхонь. Кавітацією називається процес утворення величезної кількості найдрібніших бульбашок, згенерованих під впливом високо - і низькочастотних ультразвукових хвиль.

Стикаючись із забрудненою поверхнею, бульбашки лопаються, буквально «витягаючи» забруднення. Вони огортають усю поверхню, що очищається. Тому видалення бруду стає можливим навіть у важкодоступних місцях.

Вони легко видаляються методом ультразвукової чистки. Аналогічно очищають і ювелірні прикраси з срібла, золота, в тому числі з інкрустованими в них дорогоцінними каменями.

Популярність пристрою обумовлена його явними перевагами:

• з її допомогою можна усунути забруднення, в тому числі у важкодоступних місцях;
• даний спосіб очищення дозволяє уникнути пошкоджень на поверхні предмета, тріщин;
• пристрій є універсальним і підходить для очищення найрізноманітніших предметів;
• ванна проста в застосуванні – необхідно залити відповідну рідину і включити прилад;
• висока швидкість очищення (для побутового використання досить 2-4 хвилин).

За рахунок своєї ефективної і дбайливого очищення ультразвукова ванна використовується в ремонтних майстернях для очищення плат телефонів і деяких інших елементів електронних пристроїв, а також у ювелірній галузі для чищення прикрас. У медичній галузі, в тому числі стоматології, прилад призначений для усунення забруднень з поверхні робочих інструментів і їх дезінфекції.

Ультразвукова ванна:

• знаходить застосування у фармацевтиці та парфумерії, прискорюючи деякі хімічні процеси;
• використовується для обробки насіння перед посівом;
• застосовується в промисловості, де з її допомогою очищаються складної форми деталі вузлів, механізмів.

Ультразвукова чистка демонструє свою ефективність при позбавленні від різних типів забруднень.

• Забруднення, у складі яких немає органічних сполук. До них відносять пил, сажу, металеву стружку. Деякі види забруднення проникають в поверхню предмета, інші утворюють на його поверхні кірочку.
• Забруднення органічного характеру, викликані впливом на поверхню предмета мастильних, шліфувальних складів, лакофарбових покриттів, притиральних паст, тирси, металевої стружки.

Форсунки являють собою електромагнітний клапан, покликаний дозувати подачу палива або іншої рідини. Засмічені форсунки не справляються зі своїми функціями, однак чистка їх в ультразвуковій ванні легко вирішує цю проблему.

Дрібні деталі з металу і твердих сплавів, оптика, елементи оргтехніки придбають первісну чистоту і блиск, відновлять свої функції, завдяки промиванню в пристрої. Вона дозволяє значно збільшити термін служби виробу. При цьому відсутній всякий ризик пошкодження або деформації деталей.

В процесі шкарпетки золоті і срібні прикраси тьмяніють, покриваються тонкою плівкою. Камені також мають властивість тьмяніти, втрачати свою природну красу. Чистка їх ультразвуком дозволяє повернути блиск і чистоту. При цьому якісно очищаються навіть важкодоступні елементи (місця гравірування, інкрустації дорогоцінного каміння, різні вигини). При обробці відсутній ризик деформації виробу, появи на його поверхні тріщин і відколів, ослаблення місць кріплення каменів. Окрім чищення процес передбачає легку полірування виробів.

Старовинні (і не тільки) монети завжди покриті шаром забруднень, слідами патини. Ультразвук ефективно очистить поверхні. Зручніше використовувати ванну, має спеціальне ситечко, куди кладуть монети, медалі та аналогічні предмети, що підлягають чищенню.

В залежності від обсягу заливається рідини для очищення виділяють портативні і промислові пристрої. Перші називають настільними, вони мають обсяг не більше 1 л і добре себе зарекомендували для застосування в побуті і невеликих ремонтних майстерень. Резервуари більшості з них виконані з нержавіючої сталі, що забезпечує захист від появи слідів корозії, довговічну експлуатацію виробу.

Промислові пристрої для чищення ультразвуком мають об'єм резервуару більше 4 л. Найбільш затребуваними є моделі об'ємом 4, 5 і 10 л. Зустрічаються пристрої і більшого об'єму. Їх призначення – очищення великої кількості виробів, у тому числі досить габаритних елементів механізмів. Якісні моделі випускають з підігрівом рідини.

Промислові генератори, в свою чергу, поділяються на 2 типи:

• Ванни малого об'єму (останній не перевищує 65-67 л). Використовуються в стоматології, авіабудуванні (для очищення деталей), лабораторіях. Вони оснащуються підігрівом, системою переміщення чистячої рідини, таймером.
• Ванни великого (до 100 л) обсягу. Такі пристрої мають потужний випромінювач і високоефективний генератор, систему циркуляції і фільтрації миючої рідини. Застосовуються для очищення великогабаритних елементів, що мають сильні забруднення (наприклад, деталей залізничного поїзда).

Обов'язковим елементом ванн є випромінювач, який виконує функцію двигуна, що запускає в роботу ультразвукові хвилі. Зазвичай він розташовується на дні або збоку пристрою, а частота коливань становить 28-40 кГц. Завдання елемента – перетворити надходить до нього електроенергію в енергію механічних коливань хвилі ультразвуку. Генератор виступає джерелом формування вібрації, а спеціальний нагрівач забезпечує підвищення температури робочої рідини до 70 градусів С і підтримку цього параметра протягом процесу очищення.

Користуватися ультразвуковій ванні досить просто.

• У чашу робочого резервуара необхідно налити спеціальну рідину (концентрат), помістити туди забруднене предмет, закрити кришкою і включити відповідний режим очищення. Більшість побутових моделей автоматично запускають очищення тривалістю 180 секунд. При необхідності процедуру можна повторити або вручну вибрати інший режим очищення.
• Для більш якісного очищення предмет рекомендується перевертати.
• По закінченні очищення слід відключити прилад від електромережі. Лише після цього можна витягти з нього очищається предмет.
• Потім з чаші зливають рідину, а саму її протирають і сушать.

Принцип роботи пристрою передбачає отримання випромінювачем електроенергії і подальше її перетворення в механічну енергію ультразвукових коливань. Проходячи крізь стінки робочого резервуара, електромагнітні частоти набирають рідину, викликаючи в ній процеси кавітації. У результаті цього формуються мікропухирців, що містять пар і газ. Відбувається нагнітання бульбашок, зливання їх один з одним, утворюються микроударные хвилі і, як наслідок, звуження бульбашок.

Усередині бульбашки давленое величезна, тому при схлопуванні відбувається вивільнення великої кількості енергії. Схлопування відбувається на межі забрудненої поверхні. Виникаюча при цьому енергія відтягує бруд від поверхні. При роботі ванни виділяється велика кількість бульбашок (якщо агрегат має прозору кришку, їх чітко видно), чутний звук, що дзижчить.

• Високу оцінку покупців незмінно отримують УЗВ виробництва «Сапфір». Бездоганна якість комплектуючих і унікальна технологія виробництва обумовлені співпрацею вітчизняного виробника з провідною американською компанією по виробництву ультразвукових ванн. Для виготовлення моделей використовуються імпортні комплектуючі, на кожному етапі виробництва здійснюється ретельний контроль. Досить широка продуктова лінійка (22 види пристроїв) дозволить підібрати оптимальний прилад.

• Одним з провідних виробників промислових пристроїв є компанія «Град». Її асортимент включає окремі УЗВ та агрегати, що входять до складу технологічних ліній для повного очищення і сушіння деталей. Моделі оснащують системою циркуляції та очищення рідини. Вони мають сушильні камери, системи для захисту пристрою від перегріву.
• Ультразвукові ванни торговельної марки «Галс» відрізняються широким модельним рядом і включають пристрої об'ємом від 1,3 л до 56 л. Користувачі відзначають рівномірність розподілу впливу кавітації. Це забезпечує оперативне і якісне очищення (складні забруднення віддаляються за 1-2 сеансу). Вони мають юбку панель, відрізняються довговічністю експлуатації.

• Для очищення і первинної дезінфекції стоматологічних, косметологічних та манікюрних інструментів рекомендується агрегат фірми «УльтраЭст». Ергономічність пристрою, об'єм чаші, що дорівнює 150 мл, економічна витрата рідини і кілька режимів роботи – ось відмінні риси устрою, що обумовлюють його популярність.
• Для побутового використання можна рекомендувати компактну ванну Skymen. Користувачі відзначають наявність в комплекті кошика для чищення ювелірних виробів або монет, спеціальної стійки для чищення годин, бесід. Більшість моделей має прозоре віконце у панелі, 3-4 режиму роботи.
• Високу оцінку покупців отримали пристрої торгових марок Triton Ультра (150x70), Elma (промислова модель Elmasonic). Їх відрізняють гідне якість і цінова доступність.

Обов'язковим компонентом ультразвукової ванни є очищуючий розчин. Ефективне, безпечне та універсальний засіб – дистильована вода. Проте вона не завжди здатна впоратися з сильними забрудненнями, тому потребує підсилювачах. Наприклад, для очищення надмірно забруднених ювелірних прикрас розчин може на 10 % складатися із засобу для чищення вікон, інша частина припадає на дистильовану воду.

Неприпустимо застосовувати в якості очищаючого складу горючі рідини. Однак багато нехтують цим правилом і заливають горючі рідини у ванну. Цим вони підвищують ризик виникнення пожеж і псування виробу. Це пов'язано з тим, що при роботі елементи ванни нагріваються до високих температур. Пари спирту, бензину, розчинників концентруються біля цих елементів, що посилює небезпечну ситуацію.

При купівлі ультразвукової ванни визначитеся, для яких цілей вона необхідна. Від цього будуть залежати обсяг і потужностні показники пристрою, його габарити і вартість.

• Для очищення дрібних деталей, ювелірних прикрас, монет, очок досить невеликого пристрою, об'ємом 1 л, або трохи менше.
• Для обмивання форсунок і невеликих деталей, медичних та манікюрних інструментів оптимальною виявиться ванна об'ємом 1,5-2,5 л.
• При виборі чаші пристрою пам'ятайте, що омиваються предмети повинні повністю в неї занурюватися. У більшості випадків раціональніше придбати ванну з більш глибокою чашею.
• Корпус робочого резервуара повинен бути виконаний з нержавіючої сталі. Тільки в такому випадку ультразвукові імпульси досягають очищувальної рідини, а сам резервуар буде захищений від корозії.

• При поломці його корпус пристрою необхідно розкрити, перевірити контакти. Вийшов з ладу випромінювач можна замінити. Однак цей процес досить витратний з фінансової точки зору. В більшості випадків простіше придбати новий пристрій. Якщо у вироби ще не вийшов гарантійний термін, розкривати його не можна, слід звернутися в сервісний центр або за місцем придбання ванни.

Про принципи роботи ультразвукових ванн можна дізнатися з відеоматеріалу.