超声波清洗机原理主要是通过换能器，将功率超声频源的声能转换成机械振动，通过清洗槽壁将超声波辐射到超声波振荡槽中的清洗液。由于受到超声波的辐射，使槽内液体中的微气泡能够在声波的作用下从而保持振动。破坏污物与清洗件表面的吸附，引起污物层的疲劳破坏而被驳离，气体型气泡的振动对固体表面进行擦洗。
而清洗主要依靠以下因素：
一、超声波强度
即单位面积的超声功率。超声清洗的效果好坏取决于空化作用,但空化作用的产生与超声波强度有关,在通常情况下,在单位面积超过0.3W超声功率时(输入电功率为1W)。超声波强度越大,空化作用越明显,清洗作用越好。另外,根据不同的清洗对象,选择适当的超声波强度,如清洗电路板时超声强度可低些,清洗机械零件时超声波强度可高些。
二、超声波频率
空化作用还与超声波频率有关,空化的产生存在着一个最小的临界幅度,即空化是随着频率的升高而降低的。目前超声波清洗机的工作频率根据清洗对象,大致分为三个频段:低频超声清洗(20～50kHz)高频超声清洗(50～200kHz)和兆赫超声清洗(700～1000kHz)。低频超声清洗适用于大部件表面或者污物和清洗件表面结合强度高的场合;高频超声清洗适用于计算机、微电子元件的精细清洗。如磁盘、驱动器、读写头、液晶玻璃及平面显示器微组件和抛光金属件等的清洗;兆赫超声清洗适用于集成电路芯片、硅片及薄膜等的清洗。
三、清洗溶液的选择
清洗剂的选择要从两个方面考虑,一方面要从污物的性质来选择化学作用效果好的清洗剂;另一方面要选择表面张力、蒸气压及黏度合适的清洗剂。因为这些特性与超声空化强弱有关。液体的表面张力大则不容易产生空化,但是当声强超过空化阈值时,空化泡崩溃释放的能量也大,有利于清洗。高蒸气压的液体会降低空化强度,而液体的粘滞度大也不容易产生空化,因此蒸气压高和黏度大的清洗剂都不利于超声清洗。
四、清洗的温度
清洗温度升高时,对空化的产生有利,但是温度过高气泡中的蒸气压增大,空化强度会降低,所以温度的选择要考虑对空化强度的影响也要考虑清洗液的化学清洗作用。每一种液体都有一空化活跃的温度,水较适宜的温度是60℃左右,此时空化最活跃。
五、驻波的影响
清洗槽是有限空间,超声波由声源向液面传播时,在液体和气体的交界面会反射回来而形成驻波。驻波的特征是在液体空间的某些地方声压最小,而在另外一些地方声压最大,这样会造成清洗不均匀的现象。要减少驻波的影响有时清洗槽特意做成不规则的形状以避免驻波的形成。有时在超声电源方面采取扫频的方式,使声压最小处不固定在一个地方,而是不断地移动以达到较均匀的清洗。
超声波清洗机是一种广泛应用于工业生产中的一种实用性机器，在工业生产中受到广泛利用,实用性很强，毕竟在工业制造生产中很多工件仪器是不能普通手洗清洗的了的，只能用到特殊仪器。超声波清洗机的超声波技术的运用解决了我们生活生产中的很多困难。
