Ultrazvukové čističky - Vstup do kategorie zboží v eshopu
Ultrazvuková čistička - princip, vlastnosti a výběr
Zajištění vysoce účinného čištění materiálů bez jejich poškození je požadavek v mnoha průmyslových odvětvích, obchodě, ale také v mnoha domácnostech. Výrobci potřebují zcela čisté polotovary pro další fáze výroby, často je nutné čistit také výrobní nástroje apod. Zdravotníci potřebují čistit hloubkově své nástroje způsobem, kdy nedojde k jejich poškození. Zlatníci potřebují dokonale vyčistit šperky a prodejci brýlí chtějí jistě také předat zákazníkům své zboží dokonale čisté.
Řešení všech uvedených požadavků může zajistit kvalitní ultrazvuková čistička. Využití tohoto přístroje má ale čím dál větší opodstatnění i v domácnostech a to zejména díky tomu, že ceny domácích ultrazvukových čističek jsou dnes již více než přijatelné. Laboratorní nástroje a nářadí, elektronické výrobky, brýle, náhrdelníky, náušnice, náramky, prsteny, vodotěsné hodinky, protézy, CD a DVD, hlavy holících strojků, žiletky, inkoustové cartridge do tiskáren, starověké mince, odznaky, dětské potřeby apod., to všechno a mnoho jiných předmětů, je možné řešit prostřednictvím čištění ultrazvukem.
Ultrazvuková čistička dokáže vyčistit předměty nejen pouhým vložením do její vany a zapnutím čističky a tím uspořit jejímu majiteli spoustu času, ale dokáže vyčistit předměty neagresivním způsobem, bez jejich poškození a také velmi členité předměty, jejichž čištění standardními metodami, by bylo velmi obtížné, ev. by bylo nutné použít velmi agresívní chemikálie. Ultrazvuková čistička je tedy pomocník, který jednak šetří životní prostředí, ale i „kapsu“ jejího uživatele.
Mezi nečistoty, které je schopná ultrazvuková čistička zpracovat patří: Prach, špína, olej, barviva, mastnota, leštící látky, otisky prstů, částečky vosku a separační činidla, biologické materiály, jako je krev a tak dále.
Jak vlastně ultrazvuková čistička pracuje:
Ultrazvuková čistička je vlastně kovová nádrž z nerezové oceli, která má na dně, nebo na bocích upevněny piezo keramické prvky. Tyto piezo prvky mají jedinečnou vlastnost změny velikosti téměř okamžitě po vybuzení elektrickým signálem. Po vybuzení zvětší piezo prvky svoji velikost a způsobí nepatrné vychýlení dna, nebo boční části nádrže. Vychýlení způsobí kompresní vlnu kapaliny v nádrži.
Při využití elektrického generátoru, který vytváří velmi rychlé pulzy na kmitočtu 20kHz až 250kHz a který plní funkci budiče piezo elementů vestavěných v ultrazvukové čističce, se dosáhne toho, že kapalina ve vaně ultrazvukové čističky bude střídavě zhušťovaná a rozpínaná a to ve velmi rychlém sledu. Vzhledem k tomu, že kmitočet běžných ultrazvukových čističek se pohybuje okolo 40kHz, bude těchto změn 40 000 za jednu sekundu. Při rozpínání kapaliny dochází ke vzniku miniaturních vakuových „bublin“. Následně dochází ke zhroucení těchto „bublin“ s efektem subminiaturního „výbuchu“, při kterém se uvolní teplota až +5000st.C a proud plazmy, který má vliv na jakýkoli předmět umístěný v nádrži. V každém okamžiku ultrazvuková čistička vytváří miliony těchto okem nepostřehnutelných „bublin“, které téměř okamžitě zanikají.
Bubliny mj. implodují i na povrchu čištěných předmětů a tím z nich odstraňují špínu a mastnotu. Přidáním saponátu, nebo speciálního chemického roztoku, je možné dosáhnout vyšší účinnosti čištění. Zahřátí kapaliny v nádrži ultrazvukové čističky, tedy využití ultrazvukové čističky s ohřevem také výrazně přispívá k vyššímu efektu čištění. Zahřátá voda totiž obsahuje daleko méně vzduchu, resp. vzduchových bublin, které reagují s vytvářenými vakuovými bublinami. Čím méně tedy čistící kapalina obsahuje vzduchu, tím je také čistící efekt lepší a ultrazvuková čistička vykazuje lepší výsledky. Max. teplota čistící kapaliny, je na úrovni 80% teploty varu kapaliny. Pokud je čistící kapalinou voda, je max. teplota +80st.C. Optimální teplota při čištění je obvykle 50 – 65st.C. Důležité je nikdy nepokládat čištěné předměty přímo na dno ultrazvukové čističky, ale vkládat je do čistícího koše, který by měl být součástí dodávky, ale není to pravidlem.
V souvislosti s informací o vyšší intenzitě čištění, pokud čistící kapalina obsahuje méně vzduchu, je nutné zmínit jednu důležitou vlastnost ultrazvukových čističek a to je možnost využití, kdy je ultrazvuková čistička použita k tzv. odplynování kapaliny. Pokud je ultrazvuková čistička naplněna kapalinou a uvede se do chodu. „Vakuové bubliny“, které se vytváří rychlými změnami v kapalině reagují s bublinami rozpuštěného plynu v kapalině a tím dochází k velmi účinnému odplynování kapaliny. Této vlastnosti se využívá často k tzv. „staření“ čerstvých destilátů. Prakticky v každé výrobně destilátů, nebo pálenici, najdete dnes vhodnou ultrazvukovou čističku, která umožňuje okamžitě po stočení čerstvého destilátu tento odplynovat a ihned vyzkoušet jeho kvalitu. Co se týče vhodnosti použití konkrétní čističky pro odplynování, doporučujeme, abyste nás před jejím výběrem kontaktovali, protože ne každý typ čističky je právě pro odplynování nejhodnější a navíc by taková ultrazvuková čistička měla mít opravdu velmi kvalitní technické parametry, protože se bude v čističce používat hořlavá kapalina.
Co se týče některých informací zmíněných v rámci popisu principu ultrazvukové čističky, tedy informace o „subminiaturních výbuších“, „proudu plazmy“ a teplotě 5000st.C: Rozhodně se nemusíte obávat, že pořízením ultrazvukové čističky jste získali „pekelný stroj“, který se s největší pravděpodobností vymkne Vaší kontrole a způsobí destrukci Vašeho domu, ulice, nebo celého okresu. Všechny popsané aktivity probíhají na mikroskopické úrovni a Vy je ani nemáte šanci vidět.
Kmitočty ultrazvukového generátoru, které se využívají pro čištění ultrazvukem: standardem je používaný kmitočet okolo 40kHz. Jedná se o hodnotu, která vyhovuje všem běžným požadovaným čištěním. Nicméně vyrábí se i ultrazvukové čističky pracující na výrazně nižších, či vyšších kmitočtech. Frekvence od 20kHz do 40kHz se využívají pro robustní čištění věcí, jako jsou bloky motorů, velké kovové odlitky, nebo velmi mastné předměty.
Frekvence od 35kHz do 70kHz se využívá pro všechny běžné čištění, jako je čištění strojních částí, optiky, plošných spojů, domácích předmětů, mincí, šperků apod., tato frekvence je velmi dobrá pro odstranění malých částic nečistot.
Frekvence od 70kHz do 200kHz se využívá pro čištění velmi jemné optiky a předmětů, které obsahují dutiny o velmi malém průměru.
Výběr vhodné ultrazvukové čističky:
Ultrazvuková čistička a její velikost:
Ujistěte se, že předměty, které budete chtít čistit v ultrazvukové čističce se do ní skutečně vejdou! Tato rada se Vám bude možná zdát zbytečná, ale právě naopak, je velmi důležitá. Možná byste se divili, kolik zákazníků, se namísto vnitřních rozměrů vany řídí při vyhodnocování vnějšími rozměry čističky!
Nastavení délky čistícího cyklu:
Pro běžné čištění je zcela dostačující možnost nastavení max. délky cyklu na 20minut. Pro drobné předměty, jako jsou šperky, brýle apod. stačí možnost nastavení max. délky čistícího cyklu na 10 minut. Možnost nastavení větší délky cyklu sice není zásadní kritérium pro výběr, protože pokud chcete čistit 20minut a čistička má max. nastavitelnou délku cyklu 5minut, tak prostě spustíte čističku 4x na 5minut, ale nastavení přímo na 20minut je určitě pohodlnější. Ultrazvuková čistička velmi malých rozměrů může mít nastavitelnou dobu cyklu např. i na pouhé 3minuty.
Frekvence ultrazvukové čističky:
Frekvence většiny ultrazvukových čističek leží obvykle mezi 35 a 45 kHz. Ujistěte se, že jste vybrali vhodný kmitočet. Kmitočty pod 35kHz a nad 45kHz jsou určeny pouze pro speciální použití.
Ultrazvuková čistička a její výkon:
Zatímco frekvence určuje rychlost vibrací, výkon určuje sílu ultrazvukových vln, generovaných ultrazvukovou čističkou. Vyšší výkon znamená intenzivnější kavitaci a tím i vyšší intenzitu čištění. Ale pozor, někteří prodejci jsou „žongléři s čísly“ a občas uvádí (pokud se jedná o čističku s ohřevem) namísto výkonu ultrazvuku výkon ohřevu, který je obvykle výrazně vyšší, než výkon ultrazvukové části. Pokud to není přesně uvedeno ve specifikaci produktu a ultrazvuková čistička je s ohřevem, zeptejte se raději na přesný výkon ultrazvukového generátoru.
Ultrazvuková čistička s topným tělesem:
Teplo zvyšuje účinnost čištění ultrazvukem. Ultrazvuková čistička s vestavěným ohřevem je samozřejmě cenově náročnější, než stejná ultrazvuková čistička bez ohřevu. Pro použití v průmyslu, laboratořích, nebo ordinacích, nemá význam řešit zda čističku s ohřevem, nebo bez ohřevu – zde je dle mého soudu pouze jedna možnost a to ultrazvuková čistička s ohřevem. Obvyklou možností u tohoto typu čističek je možnost nastavení teploty média a její udržování pomocí vestavěného termostatu. Co se týče domácího použití, nebo sporadického použití třeba v malých dílnách, můžete ohřev vyřešit jednoduše tak, že pokud používáte jako čistící médium vodu, nebo vodu se saponátem, ohřejete si vodu v rychlovarné konvici, naplníte čističku do poloviny objemu studenou vodou a zbytek dolejete horkou vodou z konvice, tím se dostanete na teplotu asi 60st.C.
Ultrazvuková čistička a příslušenství:
Ultrazvukové čističky se u některých prodejců nabízí bez vybavení. Tj. bez vnitřního koše pro uložení čištěných předmětů a bez krycího víka. Toto příslušenství je nutné zakoupit dodatečně a u velkokapacitních čističek nemusí být zdrovna nejlevnější. Jenom samotný nerezový koš Vás pak může vyjít na několik tisíc korun. Přečtěte si tedy před nákupem pozorně, co je součástí dodávky ultrazvukové čističky.
Nákup ultrazvukové čističky doporučuji pouze u renomovaného prodejce, který se prodejem ultrazvukových čističek zabývá delší dobu, protože kvalita ultrazvukových čističek na našem trhu je opravdu velmi různorodá a pokud bych měl vybrat jeden okruh zboží, kde se dá kvalita nejméně odhadnout z ceny produktu, pak by tímto okruhem zboží byly ultrazvukové čističky. Prodejci často upozorňují zákazníky na nekvalitní klony zboží prodávané konkurencí za velmi nízké ceny, a tyto upozornění jsou často zcela na místě. V případě větších ultrazvukových čističek je ovšem situace na trhu tak pokřivená, že nekvalitní klony ultrazvukových čističek jsou prodávány za dvoj, i trojnásobek např. našich cen, které máme nastaveny u originálů ultrazvukových čističek značky VGT. Domnívám se, že se zde snoubí drzost některých prodejců spolu s neschopností, leností nebo úplatností některých nákupčích ve firmách, nebo státních organizacích.
Další informace k ultrazvukovým čističkám předkládáme ve formě nejčastějších otázek:
Otázka: Co je kavitace?
Odpověď: "Kavitace" je rychlý vznik a zánik milionů drobných bublinek (dutin) v kapalině. Kavitace vzniká střídáním vysokého a nízkého tlaku vlny, vytvořené vysokou frekvencí ultrazvuku v čistící kapalině. Při nízkém tlaku velikost těchto bublin roste od mikroskopické velikosti, až do vysokotlaké fáze, kdy jsou zhuštěny a prasknou.
Otázka: Co je odplynění, a proč by se mělo udělat?
Odpověď: "Odplynění" je počáteční odstranění plynů z roztoku v ultrazvukové čističce. Aby byla kavitace účinnější, je vhodné odstranit před čištěním plyny z čistícího roztoku. Před vložením čištěných předmětů do roztoku, je tedy vhodné, nechat spuštěnou čističku na několik minut „naprázdno“, pouze s čistící kapalinou.
Otázka: Jak dosáhnout nejlepších výsledků při čištění ultrazvukem?
Odpověď: Existuje mnoho aspektů, které jsou důležité pro dosažení nejlepších výsledků při čištění ultrazvukem. Optimalizací těchto proměnných se zajistí nejlepší výsledky čištění. Nejdůležitější je: Výběr vhodného typu a velikosti ultrazvukové čističky, vhodná teplota čistící kapaliny, vhodné naplnění čističky čištěnými předměty, doba čištění, a ev. využití saponátu, nebo speciální čistící kapaliny.
Otázka: Může ultrazvukové čištění poškodit čištěné předměty?
Odpověď: Ultrazvukové čištění považováno za bezpečné pro naprostou většinu předmětů. Účinky milionů implozí za sekundu jsou velmi silné, ale čistící proces je bezpečný, protože energie je lokalizována na mikroskopické úrovni. Pokud je používán čistící prostředek, je nejdůležitější úvahou ohledně bezpečnosti čištění úvaha, nad vhodností použití daného prostředku. Potenciálně nežádoucí účinek čistícího prostředku na čištění materiálu bude posílena díky využití kavitace v ultrazvukové čističce. Ultrazvukové čištění se nedoporučuje u těchto drahých kamenů: opál, perla, smaragd, tanzanit, malachit, tyrkys, lapis. Není doporučeno ani čištění korálů.
Otázka: Jaký čisticí roztok bych měl použít pro ultrazvukové čištění?
Odpověď: Pro běžné ultrazvukové čištění je vhodné použít čistou vodu, nebo vodu se saponátem. Moderní ultrazvukové čistící roztoky jsou složena z různých čistících složek, smáčedel a dalších reaktivních složek. Na trhu je celá řada nejrůznějších přípravků, pomocí kterých je možné docílit vyššího stupně čištění. Ev. správná volba je zásadní pro kvalitní čištění a zabránění poškození čištěného předmětu nevhodným prostředkem.
Otázka: Jaký čistící roztok by se neměl použít pro čištění ultrazvukem?
Odpověď: Hořlavé látky nebo roztoky s nízkou teplotou vznícení. Energie uvolněná kavitací je přeměněna na teplo a kinetickou energii, a tak mohou být vytvořeny podmínky pro vznícení hořlavé kapaliny. Kyseliny, bělidla a ředidla by se obecně neměly používat. Ale lze je použít v souvislosti s nepřímým čištěním v čistících nádobách, jako jsou skleněné kádinky apod. Kyseliny a bělící prostředky mohou poškodit nerezovou vanu ultrazvukové čističky, nebo vytvořit nebezpečné podmínky pro čištění.
Otázka: Kdy vyměnit čistící kapalinu?
Odpověď: K doplnění čistící kapaliny by mělo dojít vždy, když dojde k jejímu znatelnému úbytku. K výměně je nutné přistoupit, když je čistící kapalina zřetelně znečištěná, nebo je na dně nádrže souvislá usazenina.
Otázka: Jaká má být úroveň hladiny čistící kapaliny?
Odpověď: Ultrazvuková čistička má obvykle na vnitřní části vany rysku, která určuje optimální výšku hladiny čistící kapaliny. Čističku není vhodné plnit na nižší úroveň hladiny, než je tato ryska. Samozřejmě je třeba počítat s tím, že čištěné předměty mají také svůj objem, takže hladina kapaliny by měla být po rysku, po vložení čištěných předmětů. Drobné odchylky optimální výšky hladiny obvykle nevadí, nicméně nikdy není možné provozovat čističku s malým množstvím čistícího roztoku, a už vůbec nezkoušejte provoz bez čistící kapaliny, může dojít ke zničení čističky! Výška hladiny čistící kapaliny by měla být optimální, i z důvodu optimálního procesu kavitace a tím i účinnosti ultrazvukového čištění.
Otázka: Jaká je délka doby čištění?
Odpověď: Nelze konkrétně stanovit dobu čištění pro různé předměty, protože záleží na míře a druhu znečištění , výkonu čističky, teplotě čistící kapaliny a kmitočtu ultrazvukové čističky. Dobu čištění je tedy nutné stanovit individuálně.
Otázka: Jaký je účel ohřevu čistícího roztoku?
Odpověď: Ohřev čistícího roztoku zajišťuje snížení množství vzduchu v čistící kapalině a tím zajišťuje vyšší intenzitu čištění. Vyšší teplota také usnadňuje uvolňování nečistot. Optimální teplota čistící kapaliny, je obvykle 50 – 65st.C. Max. teplota čistící kapaliny by neměla převýšit 80st.C.
Otázka: Proč je nutné použít koš na čištěné předměty?
Odpověď: Čištěné předměty by nikdy neměly být umístěny na dně ultrazvukové čističky. Piezokeramické prvky, produkující ultrazvuk jsou vázány na dno nádrže. Předměty spočívající přímo na dně nádrže mohou poškodit pieza, nebo snížit výkon ultrazvuku. Kromě toho se díky zásobníku (koši), nebo kádince mohou předměty umístit do optimální zóny pro čištění. Samozřejmě také manipulace s předměty je díky použití koše, nebo separační kádinky jednodušší.
Autor: Pavel Hnilica
Text na této stránce je chráněn autorským zákonem. Nepřejeme si aby byl zveřejňován (ani jeho části) na jiných místech. Pokud chcete použít část textu jako citaci, musí být u citace uveden odkaz na zdroj.
Pokud máte zájem o další informace o ultrazvukových čističkách, doporučujeme Vám navštívit samostatné webové stránky, které jsou věnovány tématu: Ultrazvukové čističky na adrese www.cistickyultrazvukove.cz - informační web ultrazvukových čističkách, kde najdete mnoho dalších informací
