超声波清洗机通过高频声波在液体中产生“空化效应”，利用物理作用高效去除物体表面及缝隙中的污垢。其核心原理可分解为以下步骤：
一、核心原理：空化效应
超声波发生器将电能转换为高频电信号（20kHz-100kHz），驱动换能器振动。
示例：家用超声波清洗机频率多为40kHz，工业级可达80kHz以上。
换能器（压电陶瓷）将电信号转换为机械振动，使清洗槽中的液体产生高频震动。
类比：类似用勺子快速敲击水面，形成密集波纹。
空化气泡的形成与破裂液体在高频震动下，局部压力低于液体蒸气压，形成微小气泡（空化核）。
气泡在声波负压期膨胀，正压期迅速破裂，产生局部高温高压（5000K、50MPa）的冲击波。
效果：冲击波直接剥离污垢，同时产生微射流冲刷表面。
二、清洗过程详解
污垢剥离冲击波破坏污垢与物体表面的吸附力，使其脱落。
示例：油脂、灰尘等松散污垢可被直接震落。
乳化与分散清洗液（水、溶剂）在空化作用下形成微小涡流，加速污垢乳化分散。
效果：防止污垢重新沉积。
深层清洁气泡破裂的冲击力可深入物体缝隙、盲孔等传统方法难以触及的区域。
应用：清洗精密机械零件、珠宝首饰等。
三、关键参数与影响因素
参数作用典型值
频率 决定空化气泡大小与能量 40kHz（通用）、80kHz+（精密）
功率密度 空化效应强度 0.3-1.0W/cm²
温度 加速化学反应，降低液体表面张力 40-60℃（最佳）
清洗液 溶解污垢，辅助空化效应 水基/溶剂基（根据污垢选择）
四、优势与应用领域
优势高效彻底：360°无死角清洁，效率比传统方法提升5-10倍。
环保节能：无需化学试剂（部分清洗液可循环使用）。
非接触式：避免机械损伤，适用于精密部件。
应用领域工业：汽车零部件、电子元件、模具清洗。
医疗：手术器械、牙科器械消毒。
珠宝：钻石、黄金等贵金属表面清洁。
科研：实验室器皿、光学镜片清洗。
五、常见问题与解决方案
清洗效果不佳原因：频率选择不当、功率不足、清洗液不合适。
解决：调整参数，更换清洗液。
工件损伤原因：频率过高或清洗时间过长。
解决：降低频率或缩短时间。
噪音过大原因：换能器故障、槽体共振。
解决：检查换能器，调整槽体结构。
六、总结
一句话概括：
超声波清洗机通过高频声波在液体中产生空化效应，利用冲击波和微射流实现高效清洁，适用于精密、复杂结构物体的去污。
关键点：
空化效应是核心，频率、功率、温度是关键参数。
选择建议：根据工件材质、污垢类型选择合适频率和清洗液。
示例对比：
传统清洗：用刷子刷洗眼镜，缝隙难以清洁。
超声波清洗：眼镜放入清洗机，3分钟污垢全无。
