Çok Geniş Bir Uygulama Alanını Kapsayan Etkin Bir Temizleme Yöntemi
Karmaşık iş parçalarının ve komple yapı gruplarının temizlenmesi söz konusu olduğunda ultrasonik temizleme vazgeçilmez bir yöntemdir. Temizliğe yönelik taleplerin artması ve temizlenen parçaların gittikçe daha duyarlı birimlerden oluşması, proseslerin daha hassas bir şekilde uyumlanması ihtiyacını doğurmuştur. Weber Ultrasonics'in yenilikçi ultrasonik jeneratörleri ve osilatörleriyle temizleme süreçleri, talepleri tam karşılayacak şekilde uyarlanabilmektedir. Böylece, parçacık ve film şeklindeki kirlerin hem etkin, hem de koruyucu bir şekilde uzaklaştırılması sağlanmaktadır.
Ultrasonik temizleme yöntemiyle, tanımlanmış temizlik parametreleri güvenilir, hızlı ve materyal dostu bir şekilde karşılanmaktadır. Bunun için, temizlenecek kirin niteliği önemli değildir; talaş veya toz gibi parçacık şeklinde olabileceği gibi talaşlı imalat emülsiyonu/yağı artığı, ayırma bileşiği veya parmak izi gibi film şeklinde de olabilir. Ultrason, temizleyici etkisini bir sıvı banyonun içerisinde geliştirir, aynı zamanda kimyasal ihtiyacının genel anlamda azalmasını ve temizleme süreçlerinin hissedilir derecede kısalmasını sağlar. Bundan dolayı, ultrasonik temizleme başta otomotiv ve otomotiv yan sanayi, makina ve tesis imalatı, armatür ve sağlık tesisatı endüstrisi, optik, hassas mekanik işler, saat endüstrisi, galvanik, elektronik, mikroteknoloji, fotovoltaik, yarı iletken sanayi, koruyucu bakım ve bakım işleri olmak üzere pek çok branşta tercih edilen bir yöntemdir.
Ultrasonun etki şekli
Temizleme etkisi kavitasyon adı verilen fiziksel olaya dayanır. Bir ultrason jeneratörü tarafından belli frekanslarda elektrik sinyalleri oluşturulur ve bunlar çubuk şeklinde (prob) ya da yüzeyel bir osilatör tarafından ses dalgalarına dönüştürülerek sıvıya taşınır. Ses basıncı, alçak ve yüksek basınç değişimleri ile karakterizedir. Büyük yoğunluktan dolayı alçak basınç fazlarında mikroskobik boyutta boşluklar meydana gelir. Bu kabarcıklar bir sonraki yüksek basınç fazında içeri çökerler (içe patlama) ve yüksek enerji yoğunluğuna sahip darbe dalgaları oluştururlar. Bunun sonucunda sıvının içerisinde, temizlenen parçaların üzerindeki parçacık ve film tabakası şeklindeki kirleri "bombardımana" tutan ve alıp götüren mikro akıntılar meydana gelir. Bu işlem yalnızca düz yüzeylerde değil, karmaşık geometrilere sahip iş parçalarında, taban deliklerinde, girintilerde, boşluklarda, yarıklarda ve strüktürlerde de etkilidir.
Temizlik sonucu için belirleyici olan doğru frekanstır
Ses dalgaları 50 ile 60 hz'lik normal şehir şebekesi frekansını yüksek frekanslı titreşimlere dönüştüren bir jeneratör tarafından oluşturulur. Temizleme sistemlerinin tasarımında ultrason frekansı belli başlı kriterlerden biridir. Genel olarak geçerli olan ilke şudur: Frekans ne kadar düşük olursa, ses dalgaları tarafından salınan
enerji o kadar yüksektir. Dolayısıyla, çok düşük frekanslarda hassas parçalarda hasar meydana gelebilir, çok yüksek frekanslarda ise taleplere uygun olmayan, yetersiz temizleme sonuçları elde edilebilir. Ultrason frekansı seçiminde kılavuz değerler şöyledir:
25 - 40 kHz: Sert, parlatılmamış yüzeylerdeki parçacık, gres yağı ve yağların temizlenmesi, örneğin galvanik, otomotif sanayi ve koruyucu bakım sektörlerindeki uygulamalar.
40 - 120 kHz: Hassas temizlik, gözenekli ve parlatılmış yüzeylerin temizlenmesi, takı ve saat parçalarının, mercek gibi optik yapı elemanlarının, diş hekimliği ve cerrahi aletlerinin temizlenmesi.
250 kHz ötesi: İnce yapılı ve hassas yüzeylerin tahribatsız bir şekilde temizlenmesi, örneğin silikon devre levhaları ve mikro ve nanoteknolojik yapı elemanları, yarı iletken endüstrisi, LCD teknolojisi ve fotovoltaik.
Weber Electronics, yenilikçi ultrason ünitelerinden oluşan ürün yelpazesiyle temizleme süreçlerinin taleplerle tam uyumlu bir şekilde gerçekleşmesini sağlar. Ürün yelpazesi, 25 ila 250 kHz frekans aralığında çalışan SONIC DIGITAL dijital ultrasonik jeneratörleri ile dijital frekans üreticili 1 MHz ve 500 kHz'lik ULTRASONIC MICRO CLEANING (UMC) modül jeneratörlerini kapsamaktadır. Değişik frekanslara ihtiyaç duyulan temizleme görevleri için üç ayrı frekansa kadar ultrason üretebilen modüllü SONIC DIGITAL MULTI ultrasonik jeneratörler mevcuttur. Frekansın dijital olarak oluşturulması nedeniyle Weber Eletronics ultrasonik jeneratörlerinin frekans, amplitüd ve güç sabitliği çok yüksek düzeydedir. Güç ayarı ile çıkış gücünü kademesiz olarak yüzde 50 ile yüzde 100 (opsiyonal olarak yüzde 10 ile yüzde 100) arasında ayarlamak mümkündür. Ultrasonik jeneratörler ayrıca yüksek verim katsayısı, kompakt yapı tarzı, kullanım konforu ve azami bir proses ve işletim güvenliği hedefleyen, iyi düşünülmüş özellikleriyle öne çıkmaktadır.
Temizleme sisteminin ihtiyaca göre tasarlanması
Frekansın yanı sıra temizleme banyosuna aktarılan ultrason gücü de önemli bir rol oynar. Kural olarak en iyi temizleme sonuçları bir litre banyo sıvısına 8 ila 10 Watt'lık bir güç uygulamasıyla elde edilir. Ses dalgalarının aktarılması osilatör sistemleri aracılığıyla gerçekleştirilir. Weber Ultrasonics bu alanda da çubuk osilatörleri Sonopush ve Sonopush Mono HD, çoklu frekanslı osilatör olarak da kullanılabilen dalgıç osilatörü Sonosub ve plaka tipi Sonoplate osilatörüyle banyolarda optimal ultrason gücü oluşturulmasını sağlayan çözümler sunmaktadır. Örneğin, çalışma süresine bağlı olarak aktif 95 °C (inaktif 120 °C) ısı dayanımlı çubuk osilatör Sonopush Mono HD en ağır şartlar altında çalışabilecek şekilde tasarlanmıştır. Ayrıca, aynı yayım uzunluğuna sahip olan konvasiyonel çubuk osilatörlere kıyasla yüzde 20 daha fazla güç çıkışı sağlamakta ve kararlı bir şekilde çepeçevre yayım gerçekleştirmektedir. Temizleme ve yıkama banyolarının osilatör elemanları tarafından yeniden kontamine olmasını veya kirletilmesini önlemek için Sonosub dalgıç osilatörünün kapsülü lazer kaynağıyla kapatılmıştır. Bu sayede, örnek verici bir deformasyon eksikliği ve ölçü hassasiyetinin yanı sıra, çok pürüzsüz ve filigran kaynak dikişinin kalite ve sağlamlığı da büyük ölçüde artırılmıştır. Yer darlığı söz konusu olan koşullar için ideal çözüm, kaynak veya baskı çerçeveleri aracılığıyla tanka dışardan monte edilen Sonoplate osilatör sistemleridir. Weber Ultrasonics, örneğin yüksek kaynama derecelerine sahip hidrokarbonlarla yüksek sıcaklıklarda gerçekleştirilen uygulamalar için Sonosub ve Sonoplate osilatörlerinin HT versiyonlarını da piyasaya sunmuştur.
Ultrasonik jeneratör ile osilatör sisteminin optimal bir şekilde uyumlandırılmasıya istenen temizlik standartlarını ekonomik ve tekrarlanabilir bir şekilde yerine getiren etkin temizleme sistemleri oluşturmak mümkündür.