超聲波清洗機(jī)是一種用于水針用安瓿瓶、西林瓶、易拉瓶、片劑用黃元瓶等清洗,也可供其它行業(yè)中的玻璃器皿、機(jī)械零件清洗的設(shè)備。在制藥行業(yè)的發(fā)展進(jìn)步中,藥用玻璃容器供應(yīng)不斷,也帶動(dòng)清洗行業(yè)的發(fā)展,超聲波清洗設(shè)備因利用超聲波原理,噪音小、清洗精密等優(yōu)勢(shì)備受醫(yī)藥行業(yè)歡迎。
清洗機(jī)
近年來(lái),隨著我國(guó)醫(yī)藥行業(yè)對(duì)藥用容器清洗的要求不斷提高,超聲波清洗設(shè)備面臨新的機(jī)遇和挑戰(zhàn),有必要明確規(guī)范設(shè)備的分類(lèi)、標(biāo)記、要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則和標(biāo)志、使用說(shuō)明書(shū)、包裝、運(yùn)輸和貯存等,促進(jìn)行業(yè)整體的標(biāo)準(zhǔn)提升。
據(jù)了解,超聲波清洗機(jī)已經(jīng)有幾十年的歷史,其工作原理是超聲清洗基于超聲空化的作用,當(dāng)超聲波的形成氣泡后突然破裂(閉合)的瞬間能產(chǎn)生超過(guò)1000個(gè)大氣壓力,這種連續(xù)不斷產(chǎn)生的瞬間高壓強(qiáng)烈沖擊物件表面,使物體表面及縫隙中的污垢迅速剝落,從而達(dá)到物體表面清潔凈化的目的。目前我國(guó)超聲波清洗機(jī)的發(fā)展已有了十足的進(jìn)步,廣泛應(yīng)用于食藥品等行業(yè),超聲波清洗市場(chǎng)也有了十分可觀的前景。但總體上來(lái)說(shuō),國(guó)產(chǎn)的超聲波清洗機(jī)還存在一些局限性,需要進(jìn)行一些改進(jìn),才能更好的應(yīng)用到現(xiàn)實(shí)清洗當(dāng)中。
例如,近年來(lái)我國(guó)制藥行業(yè)技術(shù)和裝備水平不斷提高,對(duì)包裝材料提出了更高的要求。其中,尤其關(guān)注玻璃產(chǎn)品某些物質(zhì)的析出對(duì)藥品的影響,對(duì)包裝產(chǎn)品理化性能的檢測(cè)也越來(lái)越嚴(yán)格。業(yè)內(nèi)人士介紹,就以材質(zhì)來(lái)說(shuō),安瓿超聲波清洗機(jī)中凡與水、氣接觸的零部件都必須應(yīng)采用化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、無(wú)毒、耐腐蝕的材質(zhì)制造。
對(duì)于安瓿瓶、藥用容器來(lái)說(shuō),清洗設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)大致要滿(mǎn)足三點(diǎn):1、清洗過(guò)后的容器無(wú)交叉污染,2、清洗過(guò)程中節(jié)能能源,3、清洗設(shè)備的操作維護(hù)方便。據(jù)了解,目前我國(guó)不少大型的藥機(jī)企業(yè)已把握發(fā)展方向,進(jìn)行設(shè)備的轉(zhuǎn)型與升級(jí),以更好的適應(yīng)行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)。
專(zhuān)家表示,清洗機(jī)設(shè)備的外形亟待升級(jí)。從多邊形的不銹鋼外殼,可做成五邊形,六邊形,圓管通常不適用,超聲波清洗機(jī)在多邊形內(nèi)邊安裝超聲波換能器,同時(shí)向外發(fā)散,這樣可根據(jù)各種形狀的筒體來(lái)使用超聲波清洗機(jī),筒體內(nèi)清洗液應(yīng)高于超聲波換能器高度,不然容易使超聲波換能器燒壞,在任意面都可以得到超聲波的轟擊,因而能大大提高清洗速度,可連續(xù)清洗。
此外,清洗機(jī)設(shè)備的頻率有待提高。在大規(guī)模集成電路、硅片、電腦磁盤(pán)和光刻的清洗等高技術(shù)產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程,需要清除小于微米的污垢粒子,此時(shí)用低頻20KHz或28KHz等超聲波,雖然能清洗,附著在表面上的微小污粒很容易與表面剝離,但極易損傷產(chǎn)品。這時(shí)就必須采取高頻超聲波,它不產(chǎn)生空穴而能量極高,污垢在巨大能量作用下解離分散,因此高頻超聲波清洗具有不損傷清洗物體表面、并可以去除微小污垢的特點(diǎn)。提高設(shè)備的頻率,超聲波清洗機(jī)使用才會(huì)更加高效,更加清潔。
筆者認(rèn)為,在國(guó)家GMP標(biāo)準(zhǔn)不斷提高,制藥行業(yè)政策越發(fā)緊密的壓力下,節(jié)能環(huán)保、綠色生產(chǎn)成為制藥行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的主流方向。超聲波清洗行業(yè)需要抓住政策變動(dòng)和市場(chǎng)需求,并結(jié)合行業(yè)優(yōu)勢(shì),不斷學(xué)習(xí)國(guó)內(nèi)外先進(jìn)清洗技術(shù),改進(jìn)創(chuàng)新設(shè)備,更好的助力制藥廠清洗工作,從而推動(dòng)我國(guó)醫(yī)藥行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
超聲波是一種頻率超出人類(lèi)聽(tīng)覺(jué)范圍20 kHz以上的聲波。超聲波的傳播要依靠彈性介質(zhì),其傳播時(shí),使彈性介質(zhì)中的粒子振蕩,并通過(guò)介質(zhì)按超聲波的傳播方向傳遞能量,這種波可分為縱向波和橫向波。在固體內(nèi),兩者都可以傳送,而在氣體和液體內(nèi),只有縱向波可以傳送。超聲波能夠引起質(zhì)點(diǎn)振動(dòng),質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的加速度與超聲頻

超聲波清洗
超聲波清洗
率的平方成正比。因此,幾十千赫茲的超聲會(huì)產(chǎn)生極大的作用力,強(qiáng)超聲波在液體中傳播時(shí),由于非線(xiàn)性作用,會(huì)產(chǎn)生聲空化。在空化氣泡突然閉合時(shí)發(fā)出的沖擊波可在其周?chē)a(chǎn)生上千個(gè)大氣壓力,對(duì)污層的直接反復(fù)沖擊,一方面破壞污物與清洗件表面的吸附,另一方面也會(huì)引起污物層的破壞而脫離清洗件表面并使它們分散到清洗液中。氣泡的振動(dòng)也能對(duì)固體表面進(jìn)行擦洗。氣泡還能“鉆入”裂縫中做振動(dòng),使污物脫落。對(duì)于有油脂性污物,由于超聲空化作用,兩種液體在界面迅速分散而乳化,當(dāng)固體粒子被油污裹著而粘附在清洗件表面時(shí),油被乳化,固體粒子即脫落??栈瘹馀菰谡駝?dòng)過(guò)程中會(huì)使液體本身產(chǎn)生環(huán)流,即所謂聲流。他可使振動(dòng)氣泡表面存在很高的速度梯度和粘滯應(yīng)力,促使清洗件表面污物的破壞和脫落,超聲空化在固體和液體表面上所產(chǎn)生的高速微射流能夠除去或削弱邊界污層,腐蝕固體表面,增加攪拌作用,加速可溶性污物的溶解,強(qiáng)化化學(xué)清洗劑的清洗作用。此外,超聲振動(dòng)在清洗液中引起質(zhì)點(diǎn)很大的振動(dòng)速度和加速度,亦使清洗件表面的污物受到頻繁而激烈的沖擊。
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影響清洗因素
清洗介質(zhì):采用超聲波清洗,一般有兩類(lèi)清洗劑即化學(xué)溶劑和水基清洗劑。清洗介質(zhì)的化學(xué)作用可以加速超聲波清洗效果,超聲波清洗是物理作用,兩種作用相結(jié)合,依對(duì)物件進(jìn)行充分、徹底的清洗。
功率密度:超聲波的功率密度越高,空化效果越強(qiáng),速度越快,清洗效果越好,但對(duì)于精密的表面光潔度甚高的物件,采用長(zhǎng)時(shí)間的高功率密度清洗會(huì)對(duì)物件表面產(chǎn)生空化、腐蝕。
超聲頻率:適用于工件粗、臟、初洗,頻率高則超聲波方向性強(qiáng),適合于精細(xì)的物件清洗。
清洗高溫:一般來(lái)說(shuō),超聲波在50°C~60°C時(shí)的空化效果最好,清洗劑也不是溫度越高,作用越顯著,有可能會(huì)高溫失效,通常超聲波在超過(guò)85°C時(shí),清洗效果已變差。所以實(shí)際應(yīng)用超聲波清洗時(shí),采用50°C~70°C的工作溫度。
