Le pale del micromotore concentrano la contaminazione esattamente nei punti più difficili da raggiungere: raccordi radicali, fori di raffreddamento, guarnizioni a lama di coltello e spazi stretti tra le superfici adiacenti dei profili aerodinamici. Oli di lavorazione, particelle metalliche fini e residui di trattamenti termici si depositano in queste fessure e resistono alla pulizia convenzionale. Il getto ad alta pressione devia dalla superficie della pala e non riesce a superare le curve strette di un raccordo. La pulizia con la spazzola non può entrare negli spazi inferiori al millimetro senza rischiare di danneggiare la superficie. La sola immersione si basa sulla chimica e sul tempo, non sullo spostamento meccanico.
Il risultato è un compromesso familiare: la pulizia lascia rapidamente dietro di sé la contaminazione, mentre una pulizia approfondita richiede troppo tempo per il tempo necessario alla produzione.Le impurità nelle fessure delle pale del micromotore non sono difficili da rimuovere perché sono chimicamente ostinate: sono difficili perché il mezzo detergente non può raggiungerle.Il metodo di rimozione rapida deve quindi risolvere prima la portata e poi la velocità.
La pulizia ad ultrasuoni funziona attraverso la cavitazione: nel liquido si formano bolle microscopiche, che crescono durante la fase di bassa pressione dell'onda sonora e collassano violentemente durante la fase di alta pressione. Il collasso genera microgetti localizzati e onde d’urto che rimuovono la contaminazione dalle superfici. Fondamentalmente, possono formarsi bolle di cavitazionedentrofessure strette finché il liquido bagna la superficie: non è richiesta alcuna linea di vista.
Questo è il vantaggio fondamentale rispetto ai metodi a spruzzo e a pennello. Un getto di spruzzo deve viaggiare in linea retta verso la contaminazione; una bolla di cavitazione può nuclearsi nel liquido già presente all'interno di un raccordo o di un'intercapedine. Quando la bolla collassa, il microgetto risultante agisce direttamente sull'interfaccia contaminazione-superficie. Per le micro lame, ciò significa che la contaminazione nei filetti delle radici e nei passaggi interni può essere attaccata senza dirigere un ugello individualmente su ciascuna caratteristica.
Ma la sola cavitazione non garantisce la velocità. Se il campo sonoro non è uniforme, alcune fessure ricevono una forte cavitazione mentre altre rimangono nelle zone morte. Se la frequenza non corrisponde alla dimensione dell'elemento, le bolle potrebbero essere troppo grandi per entrare in spazi stretti o troppo piccole per generare una forza sufficiente. La pulizia rapida delle fessure dipende dal controlloDovesi verifica la cavitazione eComeè distribuito su tutta la parte.
Le macchine per la pulizia ad ultrasuoni Whale Cleen sono progettate in base alle variabili che determinano la rapidità e l'uniformità con cui la cavitazione raggiunge le microcaratteristiche.
Tecnologia della frequenza di scansionesposta continuamente la frequenza ultrasonica attorno al suo punto centrale. Ciò impedisce la formazione di zone morte di onde stazionarie in posizioni fisse, quindi le fessure che altrimenti si troverebbero in un nodo a bassa energia ricevono esposizione alla cavitazione mentre la frequenza cambia. Per un lotto di microlame caricato in diverse posizioni nel serbatoio, la frequenza di spazzata aumenta la probabilità che ogni parte, e ogni fessura su quella parte, riceva una cavitazione efficace durante il ciclo di pulizia.
Funzionalità multifrequenzaconsente alla macchina di eseguire uno stadio a frequenza più bassa per un collasso più forte delle bolle e uno stadio a frequenza più alta per una cavitazione più fine e densa che penetra negli spazi più stretti. Un ciclo di pulizia veloce può quindi essere strutturato come una fase breve e ad alta intensità seguita da una fase di finitura a frequenza più elevata, piuttosto che eseguire una singola frequenza per un periodo prolungato sperando che raggiunga tutto.
Layout del trasduttore ottimizzatodistribuisce l'energia acustica attraverso il serbatoio anziché concentrarla sul fondo. Per le geometrie delle pale che ombreggiano determinate aree dalle onde sonore verticali, il posizionamento laterale o angolato del trasduttore migliora la copertura dei raccordi e delle caratteristiche interne. Combinato con la frequenza di scansione, questo riduce la necessità di riposizionare le parti o di estendere il tempo di ciclo per compensare le zone morte.
Il vantaggio in termini di velocità deriva da questa combinazione:la cavitazione raggiunge le fessure senza linea di vista, la frequenza di scansione mantiene il campo uniforme, la stadiazione multifrequenza abbina la dimensione delle bolle a quella dell'elemento e la disposizione del trasduttore riduce le ombre.La macchina non pulisce più velocemente applicando più potenza: pulisce più velocemente assicurandosi che la cavitazione generata raggiunga effettivamente la contaminazione.
La velocità nella pulizia delle microlame è utile solo se non compromette il pezzo. Le sezioni di pareti sottili e i bordi sottili sono sensibili alla cavitazione prolungata ad alta intensità. Whale Cleen affronta questo problema attraverso la stadiazione della frequenza e la distribuzione della potenza: la fase ad alta intensità è limitata nel tempo e la fase di finitura utilizza una frequenza più elevata con un'energia per bolla inferiore. Ciò consente un ciclo complessivo breve senza esporre la lama a cavitazione aggressiva prolungata.
Le macchine per la pulizia ad ultrasuoni Whale Cleen sono costruite con serbatoi, generatori e opzioni di filtraggio adatti alla produzione, ma il vantaggio rilevante per la pulizia delle fessure con microlame è la configurabilità. La gamma di frequenza, i parametri di scansione, il posizionamento del trasduttore e la geometria del serbatoio possono essere adattati alla dimensione della lama e al profilo di contaminazione. La rapida rimozione delle impurità interstiziali non è una caratteristica unica: è il risultato dell'allineamento della fisica della cavitazione con la geometria della parte e il tempo di produzione.