Načelo dizajna i rada ultrazvučnog čišćenja

U ultrazvučnom čistaču, predmet koji se čisti stavlja se u komoru koja sadrži odgovarajuću otopinu (u vodenom ili organskom otapalu, ovisno o primjeni).U vodena sredstva za čišćenje često se dodaju površinski aktivne tvari (npr. Deterdžent za pranje rublja) kako bi se omogućilo otapanje nepolarnih spojeva kao što su ulja i masti.Pretvarač za stvaranje ultrazvuka ugrađen u komoru ili spušten u tekućinu stvara ultrazvučne valove u tekućini mijenjajući veličinu u kombinaciji s električnim signalom koji oscilira na ultrazvučnoj frekvenciji.To stvara kompresijske valove u tekućini spremnika koji' rastrgaju' tekućina se razdvaja, ostavljajući za sobom milijune mikroskopskih' praznina' /' djelomični vakuumski mjehurići' (kavitacija).Ti se mjehurići urušavaju s ogromnom energijom;postižu se temperature i pritisci od oko 5000 K i 135 MPa, no oni su toliko mali da ne čine ništa više nego samo čišćenje i uklanjanje površinske nečistoće i onečišćenja.Što je frekvencija veća, to su manji čvorovi između točaka kavitacije, što omogućuje čišćenje složenijih detalja.

Ultrazvučni pretvarači koji pokazuju slapove od ~ 20 kHz i ~ 40 kHz.Aktivni elementi (pri vrhu) su dva prstena olovnog cirkonat-titanata, koji su pričvršćeni vijcima za aluminijsku spojnu sirenu.
Pretvarači su obično piezoelektrični (npr. Izrađeni od olovnog cirkonat-titanata (PZT), barijevog titanata itd.), Ali ponekad su magnetostriktivni.Često jake kemikalije koje se koriste kao sredstva za čišćenje u mnogim industrijama nisu potrebne ili se koriste u mnogo nižim koncentracijama, uz ultrazvučno miješanje.Ultrazvuk se koristi za industrijsko čišćenje, a koristi se i u mnogim medicinskim i stomatološkim tehnikama i industrijskim procesima.