Una lavatrice o un pulitore ad ultrasuoni sono la scelta ideale in caso dobbiate pulire a fondo alcuni tipi particolari di oggetti, come gioielli, componenti ottici o strumenti dentali, apparecchiature specifiche, tappeti o persiane, o qualunque tipo di piccolo, medio o anche grande oggetto che necessiti una sgrassatura od igienizzazione profonda.
Il principio
Il lavaggio ad ultrasuoni è un fenomeno reso possibile da un fenomeno detto cavitazione ultrasonora.
All’interno di un mezzo liquido, come può essere l’acqua, un generatore elettronico ultrasonoro e un particolare trasduttore, montati sul fondo di una vasca in acciaio inox emettono onde ultrasonore di compressione e depressione ad altissima velocità, la cui effettiva velocità è dettata dalla frequenza a cui lavora il generatore ad ultrasuoni, che è generalmente compresa tra i 25 e i 50 KHz. Sono proprio queste onde di depressione e compressione a generare nel liquido la cavitazione ultrasonora, il fenomeno che rende poi possibile la pulizia profonda degli oggetti.
Sottoponendo un liquido, una vasca d’acqua a temperatura ambiente, nel nostro caso, ad un intenso campo ad ultrasuoni come quello generato dal meccanismo sopra descritto, all’interno del liquido vengono a crearsi un’enorme quantità di bollicine di gas che tendono ad ingrandirsi fino al termine della fase di depressione, caratterizzata da una pressione negativa. Il nome cavitazione deriva proprio da qui, in quanto questo fenomeno può essere visto come la formazione di cavità gassose all’interno dell’acqua. La seconda fase è quella di compressione ad ultrasuoni, in cui viene esercitata un’altissima pressione sulle bollicine appena formate ed ingranditesi, che a questo punto si comprimono e il gas ce vi è contenuto aumenterà esponenzialmente di temperatura. Al termine del processo le bolle implodono collassando su se stesse, e un’enorme quantità di energia d’urto viene rilasciata all’interno del liquido, colpendo anche la superficie dell’oggetto da pulire. Questo fenomeno, quello che effettua fisicamente la pulitura dell’oggetto, è chiamato microspazzolatura ad altissima frequenza (parliamo di circa 50 mila volte al secondo per una pulitrice ad ultrasuoni che funziona alla massima potenza di circa 50 KHz). Alla pulizia fisica, causata dal rilascio dell’energia d’urto, si unisce quella chimica del detergente che viene aggiunto all’acqua della vasca.
La struttura
Tutti le lavatrici e pulitori ad ultrasuoni sono composti da quattro elementi fissi, e saranno poi la posizione e le specifiche di ognuno di questi elementi a distinguere i vari modelli e a determinare la scelta a seconda delle esigenze di pulizia che avrete.
- Struttura isolata contro le vibrazioni, in plastica nei modelli più economici, consente di utilizzare la lavatrice e pulitore ad ultrasuoni senza alcun pericolo per chi si trova nelle vicinanze, ma anche di mantenere gli ultrasuoni all’interno ed ottenere una pulizia perfetta. Nei modelli professionali, o comunque più costosi, la struttura esterna è realizzata in acciaio, e ciò permette una maggiore resistenza e durata nel tempo, soprattutto in caso di utilizzi frequenti
- Contenitore di liquido, chiamata più semplicemente vasca, realizzata in acciaio inox. Le dimensioni della vasca variano da apparecchi piccoli, con una capacità di circa mezzo litro, adatti perlopiù per strumenti tecnici, gioielleria o apparecchi dentali o ottici, fino alle pulitrici più grandi, per tappeti, tendaggi o persiane, che possono avere anche una capacità di 20 o 50 L
- Generatore
- Uno o più trasduttori di ultrasuoni, che possono essere posti sulle pareti esterne della vasca, o alla base del contenitore stesso, trasmettendo quindi le vibrazioni attraverso i lati della vasca. In altri casi ancora, le vibrazioni sfruttano direttamente il liquido per essere trasmesse, e quindi i trasduttori sono posizionati all’interno della vasca, in modo da trovarsi poi nel liquido durante il funzionamento, ed in questo caso prendono il nome di placche, spesso posizionate sulla parte del contenitore che può essere aperta.
Le caratteristiche più importanti da valutare per la scelta della vostra lavatrice e pulitore ad ultrasuoni sono le dimensioni e la capacità. In assenza di specifiche necessità per la posizione dei trasduttori, infatti, bisogna solamente valutare il proprio budget di spesa e il tipo e la dimensione degli oggetti che si andranno a pulire ad ogni ciclo. Importante anche valutarne il peso, oltre che le dimensioni, per scegliere la lavatrice e pulitore ad ultrasuoni più adatta alle vostre esigenze, onde evitare di incorrere in sovraccarichi del prodotto e quindi in malfunzionamenti che a lungo andare possono danneggiare la lavatrice e pulitore ad ultrasuoni.
Inoltre, ogni modello è dotato o meno di accessori. In questo caso, è necessario valutare quali siano i più utili al tipo di pulizia e agli oggetti da trattare. Nel caso siate poco esperti o questo sia la vostra prima lavatrice e pulitore a ultrasuoni, è sempre meglio optare per un modello ampiamente accessoriato, in modo da poter sfruttare ogni accessorio al meglio, impararne gli usi ed i vantaggi, e poi continuare ad utilizzare solo quelli che effettivamente soddisfano le vostre esigenze di pulizia.
Il detergente
Come citato sopra, nel contenitore o vasca del liquido, oltre ad acqua a temperatura ambiente, va introdotto un detergente, le cui proprietà chimiche verranno sfruttate nella fase di microspazzolatura per completare al meglio la pulizia degli oggetti immersi nella vasca. La maggiore distinzione tra i detergenti è fatta sulla base del loro pH: è possibile infatti trovare in commercio sia detergenti alcalini, che detergenti acidi, e di ogni concentrazione, anche se in linea generale, e soprattutto per chi non è pratico con questo metodo di lavaggio, è consigliabile optare per concentrazioni molto basse, onde evitare il danneggiamento degli oggetti da pulire.
Per scegliere il detergente migliore è importante valutare la sua natura e le proprietà chimico – fisiche, ma anche e soprattutto, la natura dello “sporco” che si vuole eliminare dagli oggetti da trattare, in modo poi da scegliere il detergente con le proprietà migliori ad attaccarlo ed eliminarlo. In linea generale, utilizzando l’acqua a temperatura ambiente come liquido principale, il detergente dovrà presentarsi in soluzione acquosa o essere in grado di formarla, e presentare un’alta tensione di vapore (serve a mantenere bassa la soglia di cavitazione, in modo non sia necessaria una maggiore potenza e quindi un maggiore consumo, per creare bolle, ed è inoltre necessario che le bolle siano molte, anche se di piccole dimensioni, ed implodano con un’energia sufficiente a pulire a fondo gli oggetti immersi nella vasca), una bassa tensione superficiale, ed essere adatta all’utilizzo a temperature intorno ai 50/60 ° C, la normale temperatura di utilizzo delle lavatrici e pulitori ad ultrasuoni. La cavitazione (o meglio, la sua intensità) aumenta con l’aumentare della temperatura, fino a circa 70 ° C, ma cessa completamente al raggiungimento della temperatura di ebollizione della soluzione: è necessario quindi scegliere detergenti la cui temperatura di ebollizione non sia vicina alle temperature di esercizio della lavatrice e pulitore ad ultrasuoni,o sarà impossibile ottenere oggetti puliti, in quanto il processo non avverrà come progettato. Inoltre, è necessario scegliere un detergente poco viscoso, in quanto un’alta velocità rallenta o blocca la propagazione delle onde ultrasonore, impedendo la cavitazione, ed un analogo ragionamento può essere fatto per i valori di tensione superficiale del detergente.
I vantaggi
Benché ancora poco conosciuta ed utilizzata, se non in campo professionale o industriale, la pulizia ad ultrasuoni sta rapidamente prendendo piede anche in ambito domestico: si tratta infatti del modo migliore per pulire a fondo, in modo preciso, rapito e perfetto alcuni oggetti e arredi per la casa che altrimenti sarebbe impossibile trattare in modo domestico, dovendo ricorrere a costosi e periodici trattamenti presso aziende specializzate. Una lavatrice e pulitore ad ultrasuoni risulta infatti un investimento economico, specialmente se si scegliere in partenza un modello dal prezzo contenuto, e si studiano bene tutte le caratteristiche per avere un prodotto adatto alle vostre esigenze, rispetto al dover ricorrere ad aziende specializzate per il trattamento di tali oggetti. Richiede inoltre una minima quantità di acqua e soprattutto di detergente, soprattutto paragonato alle classiche lavatrici ad acqua domestiche, e benché la quantità di acqua (e conseguentemente di detergente) può aumentare per i modelli con capacità più elevata, non vi è un continuo carico e scarico dell’acqua, come siamo abituati nelle lavatrici tradizionali. I cicli di pulizia sono inoltre molto rapidi, in quando la cavitazione stessa è un effetto molto rapido (siamo nella media di 3 minuti per ogni ciclo negli apparecchi più piccoli), ed è quindi facile integrarlo nella vostra routine di pulizia. Ed, infine, la lavatrice e pulitore ad ultrasuoni è un prodotto versatile, dai molteplici usi e dal minimo ingombro nella maggior parte dei casi, e gli oggetti su cui effettuare la pulizia sono pressoché infiniti. Se avete la necessità di una pulizia di questo tipo, periodicamente, è bene pensare di investire in una lavatrice e pulitore ad ultrasuoni.
