2019年04月28日

超音波洗浄とキャビテーション

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超音波洗浄とキャビテーション
超音波洗浄とキャビテーション
超音波洗浄とキャビテーション

超音波洗浄セミナー終了後の質問で、
 以下のような経験を多数しています。

これまでに、超音波洗浄の原理として、
 キャビテーションに関する説明を受けてきましたが、
 洗浄経験から、ほとんど納得できませんでした。

セミナーの説明にある「非線形現象による音響流の効果」は
 詳しいことは理解できないのですが、
 洗浄現場の状況に対して非常に納得できます。

単純な洗浄成功事例を、キャビテーションで説明することは
 簡単に理解できるため、幅広い応用ができると思いがちです。

洗浄対象物(形状、材質、数量、・・)が異なる場合
 キャビテーションで単純化した洗浄方法を応用すると
 全く異なる超音波伝搬状態を目標にしているような危険にさらられます。

洗浄状態を改良しようとしても
 単純化した洗浄原理に基づいた対策が行われるため
 洗浄効果が表れないで、逆効果になっている事例を多数見ています。

単純な洗浄モデルで考えた場合
 洗浄対策も単純になる傾向があります。

洗浄の難しさは、簡単に洗浄できた経験者や
 超音波の複雑な音圧変化を測定確認していない人には理解できないでしょう。

30年ぐらい前の脱脂洗浄レベルに関しては
「超音波洗浄はキャビテーションの効果である」という表現も
 間違えだといえない状況だったと思います。

ナノレベルを問題にする、洗浄に関しては
 「超音波の重要(効果的)な要因は、音響流である」という考え方が必要です。

実際に、キャビテーションで洗浄していることは確信が持てないものです。
 
洗浄モデルで考えても分かりませんから
 洗浄器の実験で確認しましょう。

簡単な汚れ(例えばスプーンに油を塗る)で洗浄実験しましょう。

液循環のON/OFF制御や、スプーンの揺動操作・・により
洗浄液の流れによる
 洗浄効果・再付着に対する効果・・確認することができます。

これだけの実験でも、
 音響流の利用が重要だということが解ります。
(汚れの動きを詳しく観察することを繰り返すと
 複雑な音響流を見ることができるようになります)

洗浄関係者(特に、精密洗浄関係者)にとっては、
 「キャビテーションで洗浄する」と言うような表現は
 大変危険だということが分かります。

超音波洗浄の現実は
 洗浄物の特性を含め非常に難しい事象(非線形現象)なのです。

超音波洗浄とキャビテーション
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Posted by 超音波システム研究所 at 14:19│Comments(0)超音波技術
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