超聲波清洗技術(shù)是國(guó)外非常完善的清洗技術(shù)，廣泛應(yīng)用于機(jī)械、電子等領(lǐng)域。焊接后清洗電路板是非常重要的應(yīng)用之一。在這方面在中國(guó)的應(yīng)用也很普遍。但是，我們不得不說(shuō)，許多制造商沒(méi)有理解超聲波清洗的基本原理。因此，超聲波清洗技術(shù)的應(yīng)用存在著非常不合規(guī)的一面，甚至完全違背了超聲波清洗的原理。一些制造商名義上使用超聲波清洗。事實(shí)上，它們只是用作普通的浸泡清洗槽。由于超聲波清洗工藝不科學(xué)，根本無(wú)法清洗電路板。它不僅沒(méi)有充分發(fā)揮超聲波清洗質(zhì)量好、清洗效率高的優(yōu)點(diǎn)，而且可能損壞電路板和部件。

電路板超聲波清洗工藝參數(shù)的選擇

超聲波清洗有幾個(gè)重要的工藝參數(shù)：頻率、功率、時(shí)間、溶劑清洗、電路板放置方式、超聲波強(qiáng)度。錯(cuò)誤的超聲波清洗過(guò)程并沒(méi)有真正掌握這些問(wèn)題。

頻率的重要性

當(dāng)輸出功率很低(在人的聽(tīng)覺(jué)范圍內(nèi))時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生噪聲。當(dāng)頻率小于20kHz不僅工作噪聲變得非常大，而且可能超過(guò)《職業(yè)安全與保健法》或其他規(guī)章規(guī)定的安全噪聲。在需要大功率去除污垢而不考慮工件表面損壞的應(yīng)用中，一般選擇20個(gè)kHz～30kHz清洗頻率較低。在這個(gè)頻率范圍內(nèi)，清頻率通常用于清洗大型、重型或高密度材料的工件。高頻通常用于清洗較小、較精密的零件，或清除細(xì)微顆粒。高頻也用于不能損壞工件表面的應(yīng)用。應(yīng)用高頻可以從幾個(gè)方面提高清洗特性。隨著頻率的增加，空蝕性氣泡的總數(shù)呈線性增加，從而產(chǎn)生越來(lái)越密集的沖擊波，使其進(jìn)入更小的間隙。假設(shè)功率保持一致，空蝕泡沫減少，其釋放動(dòng)能相應(yīng)降低，從而有效減少對(duì)工件表面的損傷。高頻的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是減少粘附表面層(泊努里效用)，使超聲波能夠發(fā)現(xiàn)非常小的顆粒。這種情況類(lèi)似于溪底的碎石，當(dāng)水位降低時(shí)，可以看到溪底。由于電路板上有各種各樣的元件，甚至是更精致的元件，而且電路板表面不均勻，有許多小間隙，所以電路板的清潔必須自然地使用更高的頻率。海外材料提議頻率33kHz～66kHz。但是現(xiàn)實(shí)中有人認(rèn)為，頻率越高越容易損壞電路板，而低頻通常是安全的，這是完全錯(cuò)誤的。

選擇化學(xué)溶劑

考慮到清洗液的物理特性對(duì)超聲波清洗的影響，最明顯的因素是蒸汽壓力、界面張力、粘度和密度。溫度會(huì)影響這些因素，因此也會(huì)影響空化效率。在選擇清洗液時(shí)，應(yīng)考慮以下四個(gè)要素：(1)清洗效率：根據(jù)試驗(yàn)選擇最有效的清洗溶劑。(2)操作簡(jiǎn)單：所用液體應(yīng)安全無(wú)毒，操作簡(jiǎn)單，堅(jiān)固耐用。(3)成本：使用最便宜的清洗溶劑的成本不一定是最低的。在使用時(shí)，必須考慮溶劑的清洗效率、安全性、劑能清洗多少工件、使用率最高等因素。當(dāng)然，所選用的清洗溶劑必須達(dá)到清洗效果，并且應(yīng)與所清洗的工件材料相匹配。水是最常見(jiàn)的清洗液，因此使用水性溶液的系統(tǒng)操作簡(jiǎn)單，應(yīng)用成本低，用途廣泛。但是，對(duì)于某些材料和污漬不適用于水性溶液，那么還有很多溶劑可以使用。乙醇溶劑性?xún)r(jià)比較高。(4)化學(xué)溶劑的用量:溶劑的用量一般在超聲波清洗機(jī)的使用手冊(cè)中表明，一般必須超過(guò)清洗槽容量的三分之二。事實(shí)上，為了節(jié)約成本，一些人經(jīng)常使用很少的溶劑，甚至只是覆蓋剛剛鋪設(shè)在凹槽底部的電路板。事實(shí)上，振動(dòng)沒(méi)有太大區(qū)別。它不僅不能發(fā)揮超聲波的作用，而且可能會(huì)損壞電路板和元件。

超聲波清洗的功率和時(shí)間

超聲清洗的功率和時(shí)間必須通過(guò)測(cè)試來(lái)確定。電源過(guò)大，清洗時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，可能會(huì)損壞電路板和部件。

清潔電路板的處理方法

超聲波清洗的另一個(gè)考慮因素是電路板的上部、切割或放置電路板的工裝設(shè)計(jì)。當(dāng)電路板在超聲波清洗罐中時(shí)，無(wú)論是電路板還是電路板籃都不得接觸接槽底部。電路板的整體橫截面積不得超過(guò)超聲波槽橫截面積的70%。橡膠及其非剛性塑料會(huì)吸收超聲波動(dòng)能，因此在工具中使用這種材料時(shí)應(yīng)小心。如果工裝籃設(shè)計(jì)不當(dāng)或工件過(guò)重，即使是最好的超聲波清洗系統(tǒng)的效率也會(huì)大大降低。對(duì)于任何材料，如果網(wǎng)眼高于50目，超聲波將顯示物理特性并反射超聲波。當(dāng)網(wǎng)眼超過(guò)0時(shí).635cm當(dāng)超聲波顯示開(kāi)放式材料的性能時(shí)。鉤、架子和測(cè)量杯可用于適用的電路板。具體來(lái)說(shuō)，人們經(jīng)常隨意將電路板堆放在超聲波清洗機(jī)的清洗槽中，不能發(fā)揮超聲波的獨(dú)特清洗效果，超聲波清洗機(jī)相當(dāng)于普通的浸泡清洗槽。

超聲波強(qiáng)度

超聲波強(qiáng)度是單位面積的超聲波功率。超聲波清洗的效果取決于空化，但空化的形成與超聲波強(qiáng)度有關(guān)。超聲波強(qiáng)度越大，空化效果越明顯，即清洗效果越好。此外，根據(jù)不同的清潔目標(biāo)選擇適當(dāng)?shù)某暡◤?qiáng)度。例如，在清潔電路板時(shí)，超聲波強(qiáng)度可能較低，在清潔機(jī)械部件時(shí)，超聲波強(qiáng)度可能較高。有些人盲目地認(rèn)為超聲波強(qiáng)度越高越好，以便清洗干凈。事實(shí)上，根本沒(méi)有必要，強(qiáng)度越大，對(duì)電路板的危害就越大。

超聲波清洗工藝是一種高質(zhì)量、低價(jià)格、安全、高效的清洗工藝，由于許多廠家不熟悉超聲波清洗的原理，導(dǎo)致使用中存在許多誤解，不僅不能清洗電路板清洗，而且可能對(duì)電路板造成損壞。只有超聲波清洗的工藝參數(shù)：頻率、功率、時(shí)間、清洗溶劑、電路板放置方式、超聲波強(qiáng)度，才能獲得滿(mǎn)意的清洗效果。