超声波清洗机是一种利用高频声波产生的物理效应去除物体表面污渍的清洁设备，其工作原理基于超声波的“空化效应”和机械振动作用，主要流程可分为以下三个关键环节：

1. 超声波生成与传递

清洗机部件是压电陶瓷换能器，其将输入的电能转换为高频机械振动（通常频率范围为20kHz-120kHz）。当高频电信号作用于换能器时，压电材料产生规律性形变，带动清洗槽底部或侧壁振动，使清洗液（如水、酒精或溶剂）中形成密集的超声波能量场。

2. 空化效应爆发

超声波在液体中以纵波形式传播，形成交替的高压与低压区域。低压时液体内部产生数以万计的微米级真空气泡（空化泡），高压时这些气泡瞬间剧烈坍塌，在纳秒级时间内释放出局部高达5000℃的瞬态高温和1000个大气压的冲击波（实际液体温度无明显升高）。这种空化产生的微射流和冲击力可穿透物体表面细微孔隙，直接冲击剥离油脂、氧化物、微粒等顽固污垢。

3. 协同清洁作用

空化效应与清洗液的化学作用形成双重清洁机制：一方面气泡的机械力破坏污物与基体的结合力；另一方面清洗剂渗透污层，降低表面张力并乳化分解有机物。高频振动还能促使液体形成涡流，加速污染物脱离表面并悬浮于液体中，避免二次沉积。

技术特性与优化

频率选择直接影响清洁效果：40kHz以下低频超声波空化强度大，适用于去除金属零件重油污；80kHz以上高频空化泡更密集且作用温和，适合清洁光学镜片、半导体等精密器件。部分设备采用多频扫描技术，通过频率动态变化消除清洗死角。温度控制系统可加热清洗液至50-60℃，进一步提升溶剂活性与污垢溶解效率。

该技术凭借无接触、无磨损的优势，广泛应用于机械制造、电子精密加工、及珠宝首饰等行业，实现对复杂结构件的深度清洁。