ขั้นตอนการทำความสะอาดของ
น้ำยาทำความสะอาดอัลตร้าโซนิค เป็นกระบวนการที่ซับซ้อนมากและมีเพียงการแนะนำสั้นๆ เท่านั้น เอฟเฟกต์อัลตราโซนิกรวมถึงเอฟเฟกต์พลังงานของคลื่นอัลตราโซนิกเอง เอฟเฟกต์พลังงานที่ปล่อยออกมาเมื่อโพรงถูกทำลาย และเอฟเฟกต์การกวนและการไหลของคลื่นอัลตราโซนิกบนตัวกลาง
1. ผลกระทบด้านพลังงานของคลื่นอัลตราโซนิก: คลื่นอัลตราโซนิกมีพลังงานสูง เมื่อมันแพร่กระจายในของเหลวตัวกลาง มันจะส่งพลังงานไปยังอนุภาคตัวกลาง และอนุภาคตัวกลางจะส่งพลังงานไปยังพื้นผิวของวัตถุทำความสะอาด และทำให้เกิดการแยกตัวและการกระจายตัวของสิ่งสกปรก คลื่นเสียงเป็นคลื่นตามยาว กล่าวคือ ทิศทางการสั่นสะเทือนของอนุภาคตัวกลางจะสอดคล้องกับทิศทางการแพร่กระจายของคลื่น ในกระบวนการกระจายคลื่นตามยาว การเคลื่อนที่ของอนุภาคตัวกลางทำให้เกิดการกระจายตัวของอนุภาคไม่สม่ำเสมอ และบริเวณที่มีความหนาแน่นและความหนาแน่นต่างกันจะปรากฏขึ้น ในการกระจายอนุภาคแบบกระจัดกระจาย คลื่นเสียงจะสร้างความดันเสียงเป็นลบ และในพื้นที่การกระจายหนาแน่น คลื่นเสียงจะสร้างความดันเสียงเชิงบวก และก่อให้เกิดความดันเสียงที่เป็นลบและความดันเสียงเชิงบวก การเปลี่ยนแปลงความดันเสียงแบบสลับและต่อเนื่อง การเปลี่ยนแปลงนี้ไม่เพียงทำให้อนุภาคของสื่อได้รับพลังงานจลน์ที่แน่นอน แต่ยังได้รับความเร่งที่แน่นอนด้วย ผลกระทบด้านพลังงานของคลื่นอัลตราโซนิกความถี่สูงมีขนาดใหญ่มาก เมื่ออนุภาคตัวกลางที่มีพลังงานทำปฏิกิริยากับอนุภาคสิ่งสกปรก พลังงานจะถูกถ่ายโอนไปยังสิ่งสกปรก และทำให้เกิดการแยกตัวและกระจายตัว
2. บทบาทของพลังงานที่ปล่อยออกมาเมื่อโพรงถูกทำลาย: คลื่นอัลตราโซนิคเหมือนคลื่นเสียงธรรมดาแพร่กระจายในตัวกลางและเคลื่อนที่เป็นเส้นตรง ความเร็วของการเคลื่อนที่สัมพันธ์กับตัวกลาง ความเร็วการแพร่กระจายจะแตกต่างกันในสื่อต่างๆ ความถี่ของคลื่นอัลตร้าโซนิคจะสูงกว่าคลื่นเสียงปกติ ความยาวคลื่นจึงสั้นและมีพลังงานสูง
เมื่อคลื่นอัลตราโซนิกเคลื่อนที่เป็นเส้นตรงในตัวกลางถึงจุดเชื่อมต่อกับสสารอื่น การส่งผ่านและการสะท้อนจะเกิดขึ้น ระดับการส่งผ่านและการสะท้อนจะถูกกำหนดโดยอัตราอิมพีแดนซ์ทางเสียงของวัสดุที่ประกอบเป็นอินเทอร์เฟซ อัตราความต้านทานเสียงเป็นสื่อส่งผ่านเสียงบางอย่าง อัตราส่วนของความดันเสียงต่อความเร็วอนุภาคสำหรับพื้นผิวที่กำหนด สื่อส่งสัญญาณเสียงทุกชนิดมีอัตราอิมพีแดนซ์เสียงคงที่ เมื่อคลื่นอัลตราโซนิกเดินทางไปยังส่วนต่อประสานของสื่อทั้งสองที่มีอิมพีแดนซ์ทางเสียงแตกต่างกันมาก การสะท้อนส่วนใหญ่จะเกิดขึ้น ในขณะที่ที่ส่วนต่อประสานระหว่างสื่อทั้งสองที่มีอิมพีแดนซ์ทางเสียงใกล้เคียงกัน การส่งสัญญาณส่วนใหญ่จะเกิดขึ้น ตัวอย่างเช่น เมื่อคลื่นอัลตราโซนิกเดินทางไปยังส่วนต่อประสานระหว่างน้ำและอากาศ เนื่องจากความหนาแน่นของอากาศมีขนาดเล็กกว่าน้ำมาก อัตราอิมพีแดนซ์ของเสียงจึงแตกต่างกันมาก ดังนั้นคลื่นเสียงจึงสะท้อนออกมาเป็นส่วนใหญ่ในเวลานี้ นอกจากนี้เมื่อคลื่นอัลตราโซนิกเดินทางไปยังส่วนต่อประสานระหว่างน้ำและเหล็ก เนื่องจากตัวกลางทั้งสอง มีความแตกต่างอย่างมากในความต้านทานทางเสียงระหว่างทั้งสอง ดังนั้นการสะท้อนส่วนใหญ่จึงเกิดขึ้น เมื่อคลื่นอัลตราโซนิกเดินทางไปยังส่วนต่อประสานระหว่างน้ำและพลาสติก เนื่องจากอิมพีแดนซ์ทางเสียงระหว่างสื่อทั้งสองมีความคล้ายคลึงกัน คลื่นอัลตราโซนิกจึงส่งสัญญาณเป็นหลัก
หลังจากที่คลื่นอัลตราโซนิกที่สะท้อนถูกสังเคราะห์ด้วยคลื่นอัลตราโซนิกที่กำลังก้าวหน้า เมื่อความต่างเฟสของแต่ละจุดยังคงมีเสถียรภาพ เสียงสะท้อนจะเกิดขึ้น และมันจะซ้อนและเสริมกำลังซึ่งกันและกันที่ตำแหน่งคงที่ที่แน่นอน และตัวกลางมีแนวโน้มที่จะเกิดโพรงที่ตำแหน่งเหล่านี้
เนื่องจากคลื่นอัลตราโซนิกแพร่กระจายไปข้างหน้าในลักษณะของการเปลี่ยนแปลงสลับกันของแรงดันบวกและแรงดันลบ รูสุญญากาศเล็กๆ จะถูกสร้างขึ้นในตัวกลางระหว่างแรงดันลบ และก๊าซที่ละลายในตัวกลางจะเข้าสู่รูอย่างรวดเร็วและก่อตัวเป็นฟองอากาศ ในขั้นตอนแรงดันบวก ฟองอากาศคาวิเทชันจะถูกบีบอัดแบบอะเดียแบติกและถูกบดขยี้ในที่สุด เมื่อฟองสบู่แตก จะเกิดการกระแทกอย่างใหญ่หลวงรอบๆ ช่อง ทำให้ของเหลวหรือของแข็งที่อยู่ใกล้ช่องนั้นต้องอยู่ภายใต้ความกดดันสูงหลายพันบรรยากาศ ปลดปล่อยพลังงานมหาศาล ปรากฏการณ์นี้เกิดขึ้นอย่างรุนแรงในสนามอัลตราโซนิกในช่วงความถี่ต่ำ เมื่อโพรงถูกระเบิดกะทันหัน ฟิล์มสกปรกบนพื้นผิวของวัตถุอาจแตกออกเพื่อบรรลุวัตถุประสงค์ในการชำระล้างการปนเปื้อน
