Ultrasonic cleaning
الٹراسونک صفائی ایک ایسا عمل ہے جو صفائی کے اثر کے ساتھ سیال کو متحرک کرنے کے لیے الٹراساؤنڈ (عام طور پر 20 سے 40 کلو ہرٹز تک) کا استعمال کرتا ہے۔ الٹراسونک کلینر مختلف سائز میں آتے ہیں، چھوٹے ڈیسک ٹاپ یونٹس سے لے کر اندرونی حجم سے کم، بڑے صنعتی یونٹس تک جن کی مقدار 1,000 لیٹر (260 امریکی گیلن) تک پہنچ جاتی ہے۔ الٹراسونک صفائی مشین کا اصول الٹراسونک فریکوئنسی ماخذ کی صوتی توانائی کو ٹرانسڈیوسر کے ذریعے مکینیکل کمپن میں تبدیل کرنا ہے۔ الٹراسونک لہر سے پیدا ہونے والی کمپن کو صفائی کے ٹینک کی دیوار کے ذریعے صفائی کے مائع میں منتقل کیا جاتا ہے تاکہ ٹینک میں موجود مائع میں موجود مائیکرو بلبلے صوتی لہر کی کارروائی کے تحت کمپن کرتے رہیں، گندا جذب کو تباہ اور الگ کر سکیں۔ شے کی سطح۔ صاف کی جانے والی چیز پر منحصر ہے، یہ عمل بہت تیز ہو سکتا ہے، منٹوں میں کسی گندا سامان کو مکمل طور پر صاف کر دیتا ہے۔ دوسری صورتوں میں، صفائی سست ہو سکتی ہے، اور 30 منٹ سے زیادہ ہو سکتی ہے۔ الٹراسونک کلینرز کا استعمال بہت سی مختلف قسم کی اشیاء کو صاف کرنے کے لیے کیا جاتا ہے، بشمول صنعتی پرزے، زیورات، سائنسی نمونے، لینس اور دیگر نظری حصے، گھڑیاں، دانتوں اور جراحی کے آلات، اوزار، سکے، فاؤنٹین قلم، گولف کلب، ماہی گیری کی ریلیں، ونڈو بلائنڈز، آتشیں ہتھیاروں کے اجزاء، کار فیول انجیکٹر، موسیقی کے آلات، گرامفون ریکارڈز، صنعتی مشینی حصے، اور الیکٹرانک سامان، نظری لینس وغیرہ۔ وہ بہت سے زیورات کی ورکشاپس، گھڑی سازوں کے اداروں، الیکٹرانک مرمت کی ورکشاپس، اور سائنسی لیبارٹریوں میں استعمال ہوتے ہیں۔ الٹراسونک صفائی کا استعمال صنعتی طور پر کئی دہائیوں سے کیا جاتا رہا ہے، خاص طور پر پیچیدہ شکل کے حصوں اور/یا چھوٹے پیچیدہ سوراخ/گیلریوں کو صاف کرنے اور سطح کے علاج کے عمل کو تیز کرنے کے لیے۔ ایسا معلوم ہوتا ہے کہ الٹراسونک کلینر کئی سابقہ ایجادات کے قدرتی ارتقاء کے طور پر تیار ہوئے جنہوں نے مادوں کو مشتعل کرنے اور ملانے کے لیے کمپن کا استعمال کیا، اور اس طرح الٹراسونک صفائی کا کوئی واضح "موجد" موجود نہیں ہے۔ ، ریکارڈ پر سب سے قدیم پیٹنٹ ہے جو خاص طور پر "الٹراسونک کلیننگ" کی اصطلاح استعمال کرتا ہے حالانکہ پہلے کے پیٹنٹ "شدید تحریک"، "علاج" اور "پالش" کے لیے الٹراساؤنڈ کے استعمال کا حوالہ دیتے ہیں، مثال کے طور پر۔ ۔ 1950 کی دہائی کے وسط تک ریاستہائے متحدہ میں کم از کم تین اور برطانیہ میں دو الٹراسونک کلینر مینوفیکچررز قائم ہو چکے تھے اور 1970 کی دہائی تک صنعتی اور گھریلو استعمال کے لیے الٹراسونک کلینر بڑے پیمانے پر قائم ہو چکے تھے۔ عمل کی خصوصیات الٹراسونک صفائی مائع کو متحرک کرنے کے لیے ہائی فریکوئنسی پریشر (آواز) لہروں سے متاثر ہونے والے کھوپڑی کے بلبلوں کا استعمال کرتی ہے۔ تحریک دھاتوں، پلاسٹک، شیشے، ربڑ اور سیرامکس جیسے سبسٹریٹس پر قائم آلودگیوں پر اعلی قوتیں پیدا کرتی ہے۔ یہ عمل اندھے سوراخوں، دراڑوں اور چھتوں میں بھی گھس جاتا ہے۔ ارادہ یہ ہے کہ آلودگی کے تمام نشانات کو ٹھوس سطحوں پر مضبوطی سے چپک کر یا سرایت کر کے اچھی طرح سے ہٹا دیا جائے۔ آلودگی کی قسم اور ورک پیس کے لحاظ سے پانی یا دیگر سالوینٹس استعمال کیے جا سکتے ہیں۔ آلودگیوں میں دھول، گندگی، تیل، روغن، زنگ، چکنائی، طحالب، پھپھوندی، بیکٹیریا، چونے کا پیمانہ، پالش کرنے والے مرکبات، فلکس ایجنٹ، فنگر پرنٹس، سوٹ موم اور مولڈ ریلیز ایجنٹ، خون جیسی حیاتیاتی مٹی وغیرہ شامل ہو سکتے ہیں۔ الٹراسونک صفائی کا استعمال ورک پیس کی شکلوں، سائز اور مواد کی ایک وسیع رینج کے لیے کیا جا سکتا ہے، اور ہو سکتا ہے کہ صفائی سے پہلے اس حصے کو الگ کرنے کی ضرورت نہ ہو۔ صفائی کے عمل کے دوران اشیاء کو ڈیوائس کے نچلے حصے پر آرام کرنے کی اجازت نہیں ہونی چاہیے، کیونکہ اس سے سالوینٹ کے ساتھ رابطے میں نہ آنے والی چیز کی طرف سے cavitation ہونے سے بچ جائے گا۔ ڈیزائن اور آپریٹنگ اصول الٹراسونک کلینر میں، صاف کی جانے والی چیز کو ایک ایسے چیمبر میں رکھا جاتا ہے جس میں مناسب حل ہوتا ہے (اطلاق کے لحاظ سے آبی یا نامیاتی سالوینٹ میں)۔ آبی کلینرز میں، تیل اور چکنائی جیسے غیر قطبی مرکبات کو تحلیل کرنے کی اجازت دینے کے لیے اکثر سرفیکٹینٹس (مثال کے طور پر لانڈری ڈٹرجنٹ) شامل کیے جاتے ہیں۔ ایک الٹراساؤنڈ پیدا کرنے والا ٹرانسڈیوسر چیمبر میں بنایا جاتا ہے، یا سیال میں اتارا جاتا ہے، الٹراسونک فریکوئنسی پر ارتعاش کرنے والے برقی سگنل کے ساتھ مل کر سائز بدل کر سیال میں الٹراسونک لہریں پیدا کرتا ہے۔ اس سے ٹینک کے مائع میں کمپریشن لہریں پیدا ہوتی ہیں جو مائع کو 'پھاڑ' دیتی ہیں، جس سے لاکھوں خوردبین 'وائڈز'/'جزوی ویکیوم بلبلے' (cavitation) پیچھے رہ جاتے ہیں۔ یہ بلبلے بے پناہ توانائی کے ساتھ گر جاتے ہیں ؛ 5,000 K اور 135 MPa کی ترتیب پر درجہ حرارت اور دباؤ حاصل کیا جاتا ہے ؛ تاہم، وہ اتنے چھوٹے ہوتے ہیں کہ وہ صاف کرنے اور سطح کی گندگی اور آلودگیوں کو دور کرنے سے زیادہ کچھ نہیں کرتے ہیں۔ تعدد جتنی زیادہ ہوگی، کیوٹیشن پوائنٹس کے درمیان نوڈس اتنے ہی چھوٹے ہوں گے، جو زیادہ پیچیدہ تفصیل کی صفائی کی اجازت دیتا ہے۔ ٹرانسڈیوسر عام طور پر پیزو الیکٹرک ہوتے ہیں (جیسے۔ لیڈ زرکونیٹ ٹائٹینٹ (پی زیڈ ٹی)، بیریوم ٹائٹینٹ وغیرہ سے بنایا گیا۔ )، لیکن بعض اوقات مقناطیسی ہوتے ہیں۔ بہت سی صنعتوں میں صفائی کے طور پر استعمال ہونے والے اکثر سخت کیمیکلز کی ضرورت نہیں ہوتی، یا الٹراسونک تحریک کے ساتھ بہت کم تعداد میں استعمال ہوتے ہیں۔ الٹراسونکس صنعتی صفائی کے لیے استعمال ہوتے ہیں اور بہت سی طبی اور دانتوں کی تکنیکوں اور صنعتی عمل میں بھی استعمال ہوتے ہیں۔ صفائی کا حل کچھ حالات میں الٹراسونک کلینرز کو سادہ پانی کے ساتھ استعمال کیا جا سکتا ہے، لیکن زیادہ تر معاملات میں صفائی کا حل استعمال کیا جاتا ہے۔ یہ حل الٹراسونک صفائی کی تاثیر کو زیادہ سے زیادہ کرنے کے لیے بنایا گیا ہے۔ بنیادی سالوینٹ پانی یا ہائیڈرو کاربن ہو سکتا ہے (تاریخی طور پر، زہریلے سالوینٹس جیسے کاربن ٹیٹراکلورائڈ اور 1,1,1-ٹریکلورو ایتھین صنعتی طور پر استعمال کیے گئے تھے، لیکن انہیں مرحلہ وار ختم کر دیا گیا ہے)۔ کئی فارمولیشنز ہیں، جو صاف کی جانے والی چیز اور آلودگی کی قسم پر منحصر ہیں (مثال کے طور پر، دھات کا انحطاط، طباعت شدہ سرکٹ بورڈز کی صفائی، حیاتیاتی مواد کو ہٹانا وغیرہ)۔ سطح کے تناؤ میں کمی سے کھوپڑی میں اضافہ ہوتا ہے، اس لیے اس محلول میں عام طور پر ایک اچھا گیلا کرنے والا ایجنٹ (سرفکٹینٹ) ہوتا ہے۔ آبی صفائی کے حلوں میں ڈٹرجنٹ، گیلا کرنے والے ایجنٹ اور دیگر اجزاء ہوتے ہیں، جن کا صفائی کے عمل پر بڑا اثر پڑتا ہے۔ محلول کی صحیح ساخت کا بہت زیادہ انحصار صاف شدہ شے پر ہوتا ہے۔ دھاتوں، پروٹین اور چکنائی کے ساتھ کام کرتے وقت، ایک الکلین ڈٹرجنٹ حل کی خاص طور پر سفارش کی جا سکتی ہے۔ حلوں کو عام طور پر گرم کیا جاتا ہے، اکثر آس پاس، تاہم، طبی ایپلی کیشنز میں، یہ عام طور پر قبول کیا جاتا ہے کہ صفائی پروٹین کے جمنے کو روکنے کے لیے نیچے کے درجہ حرارت پر ہونی چاہیے جو صفائی کو پیچیدہ بنا سکتی ہے۔ کچھ الٹراسونک کلینر ہائیڈرو کاربن صفائی کے سیالوں کا استعمال کرتے ہوئے بخارات کو کم کرنے والی مشینوں کے ساتھ مربوط ہوتے ہیں: ایک جھرن میں تین ٹینک استعمال ہوتے ہیں۔ نچلے ٹینک کو گرم کیا جاتا ہے جس میں گندا سیال ہوتا ہے جس کی وجہ سے سیال بخارات بن جاتا ہے۔ مشین کے اوپری حصے میں ریفریجریشن کنڈلی ہوتی ہے۔ سیال کنڈلی پر گاڑھا ہوتا ہے اور اوپری ٹینک میں اترتا ہے۔ اوپری ٹینک بالآخر بہہ جاتا ہے اور نسبتا صاف سیال کام کے ٹینک میں چلا جاتا ہے جہاں صفائی ہوتی ہے۔ خریداری کی قیمت آسان مشینوں سے زیادہ ہے، لیکن ایسی مشینیں طویل عرصے میں زیادہ کفایتی ہو سکتی ہیں۔ ایک ہی سیال کو کئی بار دوبارہ استعمال کیا جا سکتا ہے، جس سے بربادی اور آلودگی کو کم کیا جا سکتا ہے۔ استعمال سب سے زیادہ سخت، غیر جذب مواد (دھاتیں، پلاسٹک، وغیرہ) صفائی کے سیال سے کیمیائی طور پر حملہ نہ ہونا الٹراسونک صفائی کے لیے موزوں ہے۔ الٹراسونک صفائی کے لیے مثالی مواد میں چھوٹے الیکٹرانک پرزے، کیبلز، سلاخوں، تاروں اور تفصیلی اشیاء کے ساتھ ساتھ شیشے، پلاسٹک، ایلومینیم یا سیرامک سے بنی اشیاء شامل ہیں۔ الٹراسونک صفائی صاف کی جانے والی اشیاء کو جراثیم سے پاک نہیں کرتی، کیونکہ صفائی کے بعد اشیاء پر سپورس اور وائرس باقی رہیں گے۔ طبی ایپلی کیشنز میں، نسبندی عام طور پر ایک علیحدہ مرحلے کے طور پر الٹراسونک صفائی کے بعد ہوتی ہے۔ صنعتی الٹراسونک کلینر آٹوموٹو، اسپورٹس، پرنٹنگ، میرین، میڈیکل، فارماسیوٹیکل، الیکٹروپلٹنگ، ڈسک ڈرائیو اجزاء، انجینئرنگ اور ہتھیاروں کی صنعتوں میں استعمال ہوتے ہیں۔ الٹراسونک صفائی کا استعمال صنعتی عمل کے آلات جیسے پائپ اور ہیٹ ایکسچینجرز سے آلودگی کو دور کرنے کے لیے کیا جاتا ہے۔ حدود الٹراسونک صفائی کا استعمال سولڈرڈ سرکٹ بورڈز سے بہاؤ کے باقیات کو ہٹانے کے لیے بڑے پیمانے پر کیا جاتا ہے۔ تاہم، کچھ الیکٹرانک اجزاء، خاص طور پر ایم ای ایم ایس ڈیوائسز جیسے گائروسکوپ، ایکسلرومیٹر اور مائکروفون صفائی کے دوران ہونے والے زیادہ شدت والے کمپن سے خراب یا تباہ ہو سکتے ہیں۔ پیزو الیکٹرک بزر ریورس میں کام کر سکتے ہیں اور وولٹیج پیدا کر سکتے ہیں، جو ان کے ڈرائیو سرکٹس کے لیے خطرہ بن سکتا ہے۔ سیفٹی الٹراسونک کلینر چڑچڑاپن، ہائی فریکوئنسی شور پیدا کر سکتے ہیں اور مسلسل نمائش کی صورت میں سماعت کے تحفظ کی ضرورت پڑ سکتی ہے۔ آتش گیر صفائی کے حل استعمال کرنے سے گریز کرنے کی سفارش کی جاتی ہے کیونکہ الٹراسونک کلینر ہیٹر سے لیس نہ ہونے پر بھی درجہ حرارت میں اضافہ کرتے ہیں۔ (کچھ صنعتی اکائیوں کو خاص طور پر دھماکہ پروف کے طور پر تصدیق شدہ کیا جاتا ہے۔) جب یونٹ چل رہا ہوتا ہے، تو صفائی کے محلول سے رابطہ تھرمل یا کیمیائی چوٹ کا سبب بن سکتا ہے۔ الٹراسونک عمل زندہ بافتوں کے لیے نسبتا نرم ہوتا ہے لیکن تکلیف اور جلد میں جلن کا سبب بن سکتا ہے۔ الٹراسونک کلینر برقی طور پر چلنے والے ہوتے ہیں، جس کا مطلب ہے کہ خرابی کی صورت میں برقی جھٹکے کا خطرہ ہوتا ہے، خاص طور پر اگر صفائی کا حل برقی اجزاء کے ساتھ رابطے میں آتا ہے۔ پارٹس کلیننگ ایکوسٹک کلیننگ واش مشین آٹوکلیو میکروسونک سونکیشن ٹمبل فنشنگ وائبریٹری فنشنگ حوالہ جات الٹراساؤنڈ کلیننگ کے طریقے بھی دیکھیں۔