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行业标准提高 超声波清洗机亟待突破哪些局限?

来源:原创    更新时间:2018-11-23 21:03:43    编辑:管理员    浏览:511

    超声波清洗机是一种用于水针用安瓿瓶、西林瓶、易拉瓶、片剂用黄元瓶等清洗,也可供其它行业中的玻璃器皿、机械零件清洗的设备。在制药行业的发展进步中,药用玻璃容器供应不断,也带动清洗行业的发展,超声波清洗设备因利用超声波原理,噪音小、清洗精密等优势备受医药行业欢迎。

清洗机

    近年来,随着我国医药行业对药用容器清洗的要求不断提高,超声波清洗设备面临新的机遇和挑战,有必要明确规范设备的分类、标记、要求、试验方法、检验规则和标志、使用说明书、包装、运输和贮存等,促进行业整体的标准提升。

    据了解,超声波清洗机已经有几十年的历史,其工作原理是超声清洗基于超声空化的作用,当超声波的形成气泡后突然破裂(闭合)的瞬间能产生超过1000个大气压力,这种连续不断产生的瞬间高压强烈冲击物件表面,使物体表面及缝隙中的污垢迅速剥落,从而达到物体表面清洁净化的目的。目前我国超声波清洗机的发展已有了十足的进步,广泛应用于食药品等行业,超声波清洗市场也有了十分可观的前景。但总体上来说,国产的超声波清洗机还存在一些局限性,需要进行一些改进,才能更好的应用到现实清洗当中。

    例如,近年来我国制药行业技术和装备水平不断提高,对包装材料提出了更高的要求。其中,尤其关注玻璃产品某些物质的析出对药品的影响,对包装产品理化性能的检测也越来越严格。业内人士介绍,就以材质来说,安瓿超声波清洗机中凡与水、气接触的零部件都必须应采用化学性质稳定、无毒、耐腐蚀的材质制造。

    对于安瓿瓶、药用容器来说,清洗设备的标准大致要满足三点:1、清洗过后的容器无交叉污染,2、清洗过程中节能能源,3、清洗设备的操作维护方便。据了解,目前我国不少大型的药机企业已把握发展方向,进行设备的转型与升级,以更好的适应行业发展趋势。

    专家表示,清洗机设备的外形亟待升级。从多边形的不锈钢外壳,可做成五边形,六边形,圆管通常不适用,超声波清洗机在多边形内边安装超声波换能器,同时向外发散,这样可根据各种形状的筒体来使用超声波清洗机,筒体内清洗液应高于超声波换能器高度,不然容易使超声波换能器烧坏,在任意面都可以得到超声波的轰击,因而能大大提高清洗速度,可连续清洗。

    此外,清洗机设备的频率有待提高。在大规模集成电路、硅片、电脑磁盘和光刻的清洗等高技术产品的生产过程,需要清除小于微米的污垢粒子,此时用低频20KHz或28KHz等超声波,虽然能清洗,附着在表面上的微小污粒很容易与表面剥离,但极易损伤产品。这时就必须采取高频超声波,它不产生空穴而能量极高,污垢在巨大能量作用下解离分散,因此高频超声波清洗具有不损伤清洗物体表面、并可以去除微小污垢的特点。提高设备的频率,超声波清洗机使用才会更加高效,更加清洁。

    笔者认为,在国家GMP标准不断提高,制药行业政策越发紧密的压力下,节能环保、绿色生产成为制药行业转型升级的主流方向。超声波清洗行业需要抓住政策变动和市场需求,并结合行业优势,不断学习国内外先进清洗技术,改进创新设备,更好的助力制药厂清洗工作,从而推动我国医药行业的可持续发展。


超声波是一种频率超出人类听觉范围20 kHz以上的声波。超声波的传播要依靠弹性介质,其传播时,使弹性介质中的粒子振荡,并通过介质按超声波的传播方向传递能量,这种波可分为纵向波和横向波。在固体内,两者都可以传送,而在气体和液体内,只有纵向波可以传送。超声波能够引起质点振动,质点振动的加速度与超声频

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超声波清洗
超声波清洗
率的平方成正比。因此,几十千赫兹的超声会产生极大的作用力,强超声波在液体中传播时,由于非线性作用,会产生声空化。在空化气泡突然闭合时发出的冲击波可在其周围产生上千个大气压力,对污层的直接反复冲击,一方面破坏污物与清洗件表面的吸附,另一方面也会引起污物层的破坏而脱离清洗件表面并使它们分散到清洗液中。气泡的振动也能对固体表面进行擦洗。气泡还能“钻入”裂缝中做振动,使污物脱落。对于有油脂性污物,由于超声空化作用,两种液体在界面迅速分散而乳化,当固体粒子被油污裹着而粘附在清洗件表面时,油被乳化,固体粒子即脱落。空化气泡在振动过程中会使液体本身产生环流,即所谓声流。他可使振动气泡表面存在很高的速度梯度和粘滞应力,促使清洗件表面污物的破坏和脱落,超声空化在固体和液体表面上所产生的高速微射流能够除去或削弱边界污层,腐蚀固体表面,增加搅拌作用,加速可溶性污物的溶解,强化化学清洗剂的清洗作用。此外,超声振动在清洗液中引起质点很大的振动速度和加速度,亦使清洗件表面的污物受到频繁而激烈的冲击。 [1]
影响清洗因素
清洗介质:采用超声波清洗,一般有两类清洗剂即化学溶剂和水基清洗剂。清洗介质的化学作用可以加速超声波清洗效果,超声波清洗是物理作用,两种作用相结合,依对物件进行充分、彻底的清洗。
功率密度:超声波的功率密度越高,空化效果越强,速度越快,清洗效果越好,但对于精密的表面光洁度甚高的物件,采用长时间的高功率密度清洗会对物件表面产生空化、腐蚀。
超声频率:适用于工件粗、脏、初洗,频率高则超声波方向性强,适合于精细的物件清洗。
清洗高温:一般来说,超声波在50°C~60°C时的空化效果最好,清洗剂也不是温度越高,作用越显著,有可能会高温失效,通常超声波在超过85°C时,清洗效果已变差。所以实际应用超声波清洗时,采用50°C~70°C的工作温度。


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