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超聲波清洗光學(xué)鏡片時(shí),設(shè)備的頻率和功率如何選擇?

分類:產(chǎn)品資訊 105
超聲波清洗光學(xué)鏡片時(shí),設(shè)備頻率和功率的選擇需要綜合考慮多個(gè)因素,以下是一些參考原則:

1、頻率選擇

  • 鏡片材質(zhì):對(duì)于質(zhì)地較硬、表面較為光滑的光學(xué)鏡片,如石英玻璃鏡片,可選擇較高頻率的超聲波,如 80kHz – 120kHz。高頻超聲波能產(chǎn)生更微小、更密集的空化泡,對(duì)鏡片表面的微觀污漬和顆粒有更好的清洗效果,且不易對(duì)鏡片造成損傷。而對(duì)于一些質(zhì)地較軟的鏡片,如某些塑料鏡片,則宜選用較低頻率,如 40kHz – 60kHz,以減少空化作用對(duì)鏡片表面的沖擊,避免產(chǎn)生劃痕或變形。
  • 鏡片精度:高精度的光學(xué)鏡片,如用于航天、科研等領(lǐng)域的鏡片,對(duì)表面清潔度和精度要求極高,通常需要選擇較高頻率的超聲波清洗。高頻清洗能夠在不損傷鏡片精度的前提下,有效去除微小顆粒和污漬,保證鏡片的光學(xué)性能。例如,在生產(chǎn)高精度的天文望遠(yuǎn)鏡鏡片時(shí),常采用 100kHz – 120kHz 的高頻超聲波清洗設(shè)備。而對(duì)于一般精度的鏡片,如普通眼鏡鏡片,頻率在 40kHz – 80kHz 之間即可滿足清洗要求。
  • 污漬類型:如果鏡片表面主要是油脂類污漬,較低頻率的超聲波(40kHz – 60kHz)配合合適的清洗液就能取得較好的清洗效果。因?yàn)榈皖l超聲波產(chǎn)生的空化泡較大,沖擊力較強(qiáng),有利于打破油脂的分子結(jié)構(gòu),使其更容易被清洗液溶解和去除。若鏡片表面除了油脂污漬外,還有較多的灰塵、金屬顆粒等頑固污漬,則可以考慮適當(dāng)提高頻率至 60kHz – 80kHz,以增強(qiáng)對(duì)這些顆粒的松動(dòng)和剝離作用。

2、功率選擇

  • 鏡片尺寸:大尺寸的光學(xué)鏡片需要更大的功率來保證整個(gè)鏡片表面都能得到充分的清洗。一般來說,對(duì)于直徑在 100mm 以上的鏡片,建議選擇功率在 300W – 500W 的超聲波清洗設(shè)備。而對(duì)于小尺寸的鏡片,如直徑在 50mm 以下的,功率在 100W – 200W 通常就足夠了。這是因?yàn)榇蟪叽珑R片的表面積較大,需要更多的能量來產(chǎn)生足夠的空化效應(yīng),以覆蓋整個(gè)鏡片表面進(jìn)行清洗。
  • 清洗效率要求:如果對(duì)清洗效率要求較高,需要在短時(shí)間內(nèi)完成大量鏡片的清洗,就需要選擇功率較大的設(shè)備。例如,在鏡片生產(chǎn)企業(yè)的大規(guī)模生產(chǎn)線中,為了滿足生產(chǎn)節(jié)拍,可能會(huì)選用功率為 500W – 1000W 的超聲波清洗設(shè)備,通過提高功率來增加空化泡的數(shù)量和強(qiáng)度,從而加快清洗速度。但如果是實(shí)驗(yàn)室或小型加工場(chǎng)所,對(duì)清洗效率要求相對(duì)較低,功率在 100W – 300W 的設(shè)備通常就能滿足需求。
  • 清洗液特性:不同的清洗液對(duì)超聲波的吸收和傳播特性不同。一些清洗液的粘度較高,會(huì)對(duì)超聲波的傳播產(chǎn)生較大的阻力,此時(shí)需要適當(dāng)提高功率來保證清洗效果。例如,使用含有高濃度表面活性劑的清洗液清洗光學(xué)鏡片時(shí),由于清洗液的粘度較大,為了使超聲波能夠在清洗液中有效傳播并產(chǎn)生足夠的空化作用,可能需要將功率提高到 300W – 400W。而對(duì)于粘度較低的清洗液,如去離子水,功率在 200W – 300W 左右通常就能達(dá)到較好的清洗效果。
在實(shí)際選擇超聲波清洗設(shè)備的頻率和功率時(shí),還需要結(jié)合具體的清洗設(shè)備品牌、型號(hào)以及實(shí)際清洗效果進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化,以達(dá)到最佳的清洗效果,同時(shí)確保鏡片不受損傷。

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