¿Qué son los Limpiadores Ultrasónicos?
Los limpiadores ultrasónicos son aparatos que se encargan de la limpieza utilizando los efectos sinérgicos de las fuerzas químicas de los detergentes y disolventes y las fuerzas físicas de las vibraciones y energía mecánica.
Entre los dispositivos más pequeños se encuentran los domésticos de bajo costo utilizados para limpiar vasos, accesorios, etc., y los que llevan osciladores ultrasónicos incorporados, como los que se utilizan en laboratorios para limpiar instrumentos y ajustar productos químicos, así como aquellos en los que el oscilador ultrasónico se coloca en un recipiente de su elección.
Los aparatos de gran tamaño son principalmente para uso industrial, como los que se incorporan a los procesos de fabricación en las fábricas. La potencia de limpieza varía en función de las ondas ultrasónicas generadas, por lo que la frecuencia y el detergente deben seleccionarse en función de la aplicación.
Los limpiadores ultrasónicos de gran potencia pueden estar sujetos a restricciones legales en virtud de la Ley de Radiocomunicaciones, por lo que es necesario seguir los procedimientos adecuados a la hora de instalarlos, en función de su potencia y otros factores. Básicamente, los limpiadores ultrasónicos con una potencia de 50 W o más necesitan solicitar un permiso para equipos de uso de alta frecuencia.
Usos de los Limpiadores Ultrasónicos
Los limpiadores ultrasónicos grandes se utilizan sobre todo con fines industriales.
Las principales aplicaciones son el desengrasado y la limpieza de piezas metálicas y resinas, la eliminación de partículas abrasivas y polvo, la limpieza de piezas metálicas de precisión, discos ópticos y cabezales de discos duros, la limpieza final de sustratos de vidrio y la limpieza de obleas de silicio.
Las piezas metálicas se limpian a frecuencias más bajas, mientras que las obleas de silicio se limpian a frecuencias más altas. Los limpiadores ultrasónicos también se utilizan para desespumar y desgasificar, dispersar, agitar y triturar.
Principio de los Limpiadores Ultrasónicos
Cuando se aplica energía eléctrica a una cerámica especial denominada cerámica piezoeléctrica, ésta se expande y contrae. Las vibraciones generadas en este momento se convierten en sonido, y si la frecuencia de este sonido se ajusta a 20 kHz o más, se generan ondas ultrasónicas.
Las vibraciones ultrasónicas se aplican a la muestra para generar burbujas, que a continuación se limpian mediante microchorros de agua generados por el impacto del estallido de las burbujas (cavitación).
Las ondas ultrasónicas de baja frecuencia se utilizan para desengrasar y limpiar piezas metálicas y plásticos, así como para limpiar piezas metálicas de precisión. Las ondas de choque de la cavitación pueden limpiar hasta la suciedad más incrustada. Los semiconductores y las obleas de silicio se limpian con ultrasonidos de alta frecuencia. La cavitación se genera de distintas formas en función de la profundidad del líquido y del tipo de líquido.
Si la limpieza por ultrasonidos no se controla adecuadamente, la membrana puede deteriorarse.