التنظيف بالموجات فوق الصوتية
هي عملية تنقية المواد الموجودة داخل حوض مملوء بالسائل من الأوساخ عبر تطبيق موجات صوتية عالية التردد عليه. وتُحدث الطاقة فوق الصوتية تأثيرًا يُسمى «التجويف» يؤدي إلى تحقيق التنظيف. وتتم عملية التنظيف عادةً في الماء، ويُضاف إليه عدد من المواد الكيميائية لزيادة فعالية التنظيف حسب طبيعة المادة المراد تنظيفها ودرجة اتساخها. وتُصنَّع أجهزة بأنواع وأحجام مختلفة لتطبيق طريقة التنظيف هذه ذات الاستخدامات المتعددة.
في عملية التنظيف بالموجات فوق الصوتية، يوضع المنتج المراد تنظيفه في سائل، وتُرسل موجات صوتية فوق صوتية إلى الوعاء الذي يحتوي على السائل فيتم الغسيل. وتُحدث الطاقة فوق الصوتية تأثيرًا يُسمى «التجويف» يؤدي إلى تحقيق التنظيف. وتُستخدم الموجات الصوتية عالية التردد لإنتاج تغيرات في الضغط المرتفع والمنخفض بمعدل يقارب 30.000-40.000 مرة في الثانية.
تُنتج الموجات الصوتية ملايين الفقاعات الهوائية المجهرية، وتستجيب هذه الفقاعات لتغيرات الضغط الكبيرة بالتمدد أولًا ثم بالانكماش إلى الداخل والانفجار الداخلي. وخلال هذا الانفجار الداخلي تنطلق طاقة كبيرة، إذ ترتفع درجة الحرارة عند نقطة الانفجار إلى 5000 ºC ويصل الضغط إلى مئات الضغوط الجوية، فتتكون موجات صدمية. والتنظيف بالموجات فوق الصوتية ينشأ تحديدًا من اصطدام هذه الموجات الصدمية بسرعة كبيرة بسطح المادة المراد تنظيفها داخل السائل، محدثةً تأثيرًا يشبه الفرك بالفرشاة. ويمكن أن يكون التنظيف بالموجات فوق الصوتية أكثر فعالية بـ 16 مرة من التنظيف اليدوي.
لماذا نحتاج إلى التنظيف بالموجات فوق الصوتية
يمكن التنظيف بفعالية للقطع التي يصعب تنظيفها كثيرًا والتي تحتوي على تفاصيل مثل الثقوب والتجاويف التي يصعب الوصول إليها بطرق أخرى.
- يوفر التنظيف بالموجات فوق الصوتية مستوى من النظافة على القطعة لا يمكن لأي طريقة تنظيف أخرى بلوغه.
- يمكن التنظيف دون الإضرار بالبيئة باستخدام مواد تنظيف كيميائية قابلة للتحلل الحيوي.
- يتيح الاستخدام الاقتصادي للموارد مثل الماء والمواد الكيميائية والكهرباء.
- يرفع الإنتاجية من خلال تحقيق التنظيف في وقت قصير جدًا
تحقق مولدات التنظيف بالموجات فوق الصوتية التي طورناها بدعم من الجامعات وTÜBİTAK نتائج غسيل ممتازة
مزايا المولد الرقمي
1- تتبّع التيار Current Tracing (اختياري)
إن العامل الأكبر الذي يحدد جودة التنظيف في حوض التنظيف بالموجات فوق الصوتية هو شدة التجويف وكثافته وتجانسه. وتُعد عناصر التحويل المسماة محولات الطاقة (ترانسديوسر) مكونًا مهمًا في النظام، إذ تحوّل الترددات الكهربائية إلى صوت داخل الماء. وتُنتج محولات الطاقة (transducer) هذه أقوى تجويف عند تردد الرنين.
توفر تقنية تتبّع التيار فائدتين:أ.
بفضل تقنية تتبّع التيار، تُجري مولدات Plussonic الرقمية مسحًا للترددات على محولات الطاقة لتحديد التردد الذي يُسحب عنده أعلى تيار، لأن محولات الطاقة تسحب أعلى تيار عند تردد الرنين. ثم يُعتمد هذا التردد المحدَّد ترددًا مركزيًا للتشغيل، وبذلك يُستخلص أقصى أداء من جميع محولات الطاقة (transducer).
ب.
يعيد النظام المسح وفقًا لتلوث ماء حوض الغسيل وكثافته ودرجة حرارته وجميع المتغيرات الأخرى داخل الحوض، فيحدد من جديد تردد التشغيل الأنسب ويبقى حوله. وهذا يضمن ضبط محولات الطاقة على تردد التشغيل الأنسب لكل حالة حتى عند تغير الظروف.
2-خاصية المسح (Sweep)وضع المسح (Sweep) هو إجراء تغيير طفيف ومستمر حول تردد تشغيل مركزي. فعلى سبيل المثال، عند تردد تشغيل مركزي قدره 40 kHz يُجري تغييرًا مستمرًا صعودًا وهبوطًا بمقدار ±2 kHz. وفي حوض الموجات فوق الصوتية الذي يعمل بتردد ثابت دون خاصية المسح توجد نقاط ساخنة وأخرى ميتة تُسمى «hot spots» و«dead zones». ففي نقاط «hot spots» تكون الموجات فوق الصوتية قوية ومركزة جدًا، مما قد يعرّض القطعة للتلف، أما في النقاط الميتة «dead zones» فلا يحدث تنظيف على الإطلاق. وتعمل وظيفة المسح عبر المسح المستمر على إزالة هذه النقاط وتحقيق تنظيف متجانس وشامل. ويمكن ضبط سرعة المسح بواسطة خاصية المعدّل Rate (مثلًا 300-2000 تكرار/ثانية)
3-تنظيم القدرةيمكن ضبط القدرة في مولدات Plussonic الرقمية، وبذلك يمكنكم خفض القدرة للقطع الحساسة أو التي تخشون عليها من التآكل بالموجات فوق الصوتية، ورفعها إلى الحد الأقصى للقطع شديدة الاتساخ والصعبة التنظيف. وهذا يتيح لكم زيادة تنوع المنتجات التي يمكنكم غسلها.
أما طريقتنا في هذا الضبط فهي كالتالي:
نعلم أننا نحصل على أعلى قدرة تجويف عند تردد الرنين؛ فكلما اقتربنا من تردد الرنين قوي التجويف، وكلما ابتعدنا عنه ضعف. وتخفض مولداتنا القدرة بالابتعاد عن تردد الرنين، وترفعها بالاقتراب منه.
