超聲波幫助包裝工業實現自動化操作
2008-02-07 00:00 來源：中華印刷包裝網 責編：余建良
超聲波是一種機械振動在媒質中的傳播過程，其頻率一般在20kHz以上。超聲波的應用很廣泛，主要是兩大類，一是利用較弱的超聲波進行各種物理、化學參數的測量和檢驗，如超聲探傷、超聲檢漏、超聲測距等。二是利用高強度的超聲波改變物質的性質和狀態，如超聲鉆孔、超聲清洗、超聲焊接、超聲粉碎等，由于這種超聲波強度高、功率大，又稱為功率超聲。
我國在超聲學的各個領域都開展了研究和應用，有的項目已接近或達到國際先進水平。超聲波技術不僅具有許多神奇作用，還可以實現自動化操作，在包裝工業中有良好的應用前景。
超聲干燥
超聲干燥方法可以提高濕氣的去除率，降低最終濕氣的含量，與普通加熱和氣流干燥方法相比，優點是干燥速度快、最終濕氣含量低且被干燥的材料不會被破壞，也不會被氣流吹走。因此，超聲波干燥對怕熱物料如中藥、食品、木制品和紙制品等的脫水有很大潛力。
據報道，烏克蘭木材機械加工研究所利用超聲波能量加快了膠合板的聚合。試驗表明，若單面受超聲波作用需10-15s，而利用高頻電加熱則需120-600s；若雙面都利用超聲波加熱，則效率又比單面快3-5倍，且膠合板的質量更高。
瓦楞紙干燥是瓦楞紙板生產流程中的重要環節，若采用超聲波干燥方法代替目前普遍使用的電加熱干燥方法，將會大大提高干燥效率和瓦楞紙板質量，具有很高的應用價值和經濟價值。
超聲消毒殺菌
目前，我國食品在包裝過程中大都是用高溫加熱方法進行消毒殺菌，但有些食品不易承受高溫加熱處理，如有的水果罐頭在罐裝過程中，罐內不可避免地會進入或殘留一些有害細菌，封口后顯然不能再進行加熱，最好的辦法就是由超聲波穿透罐體進入食品將細菌殺滅。
超聲清洗
在超聲波場中，液體中的氣泡逐步生成和擴大，然后突然破滅。在急速的氣泡崩潰過程中，氣泡內出現高溫高壓，使氣泡附近的液體中也形成局部強烈的激波。這就是所謂的超聲波空化作用。
由于空化作用，超聲波可以將存在于液體介質中的物體，如水果、機械零件、集成電路芯片、紡織品等表面的油脂等臟物“擊碎”分散，從而被流動著的液體沖離物體表面，起到對物體表面的清洗作用。超聲清洗在工業上已獲得廣泛應用，其清洗效率高、清潔度好，尤其對一些表面形狀復雜物體的清洗更有優越性。
此外，超聲波還可以應用于粉碎、過濾、分散、檢測等方面，在包裝工業中具有廣泛的應用前景。
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