超音波Ultrasound与生活上的应用-嘉义大学.PDF

超音波 (Ultrasound) 與生活上的應用 嘉義大學生物機電工程學系 洪滉祐 前 言 • 生活上的超音波 【超音波具有洗淨作用 】 • 超音波是一種超過人類聽覺(16Hz～20KHz)數倍甚至百倍的周 波振動，超音波洗淨機便是用此種超高頻振動，做一種能量 轉換來洗淨工作物。 • 當我們在液體中發射超音波時，液體經超音頻推擠拉扯後， 液體中會產生許多細下氣泡稱為 空洞現象(Cavitation)，此 氣泡有時會成真空狀態，當氣泡破裂時會產生極大音壓形作 一股衝擊波，將污物剝離工作物，兩者產生間隙後，其他小 氣泡再侵入此間隙，破裂後天再次形成衝擊波，如此循環使 污物剝落。 • 因此超音波不只可以洗淨，也可以脫脂 ，除銹 ，去除氧化 皮 ，去除助焊劑等 ，此種方式為機械洗淨力，配合洗濟本身 的化學洗淨力，兩者相輔相成可對任何細小孔洞、間 隙、複 雜不規則物體等作出最佳洗淨效果。 家庭專用超音波洗淨機 洗淨頻率:46KHZ • 高科技產業實驗專用超聲波洗淨機 洗淨頻率:46KHZor120KHZ • 晶圓專用超音波洗淨機 高科技及半導工業 (晶片細孔加工及LCD工業使用) • 超音波洗碗機原理 • 是以每秒2萬8仟次的振動波在液 體中傳導，當氣泡受壓爆破時， 會產生強大的衝擊力，將碗盤， 杯子，器皿表面及隙縫之油脂及 污垢，完全乳化且剝離，達成污 垢及殺菌效果，不是馬達轉動式 的清洗不會將碗盤碰損， 是目前 最進步的洗碗方式 ，可將附著在 物件表面及死角細縫之污垢打散 剝離，達到徹底洗淨及消毒之驚 人效果。 全自動PCB超音波洗淨機 PCB AUTOMATIC ULTRASONIC CLEANER • 迷你精巧型超音波洗淨機 桌上型 不佔空間 40KHz 出力80w/150w 適合各產業實驗室 超音波隱形眼鏡洗淨器 超音波花邊縫合機 • 樣品 使用20KHz低噪音超音波，防噪音干擾 利用超音波加熱及特製鋼輪加壓之後就可獲得如上述功能 布類超音波分條機 可分條最小約20m/m左右，使用超音波分條切， 熔一次完成，切邊不會起毛掉屑 • 【超音波洗淨機應用範圍 】 • 在科技發達的新世紀裡，各種產品的生 產流程中，洗淨工程已成為必備的過 程，在產品越來越精密、複雜，及產量 不斷的增加的情況下，傳統的洗淨方式 已經不符合經濟效率，因此超音波洗淨 機己成為必備的洗淨設備，大至重達數 百公斤的金屬加工物，小至電腦ＩＣ中 的晶片，均可利用超音波洗淨機來完成 洗淨工程。 超音波塑膠熔接機 原理: • 傳統方法 — 使用強力膠或其他溶劑，但 產品不良率高，破壞美觀， 且有損人體健康。 • 超音波法— 將音波藉焊頭(Horn)傳導至 塑膠加工物上，以每秒兩萬 Hz的超高頻率及適當的振 幅，使兩片塑膠加工物 劇烈 摩擦後， 於瞬間使塑膠接合 面迅速熔解、交流，在一秒 內完成