超声波清洗机的清洗效率受多种因素综合影响，主要包括以下几个方面：

1. 超声波频率

超声波的频率直接影响清洗强度和适用范围。低频（20-40kHz）产生的空化气泡较大，冲击力强，适合去除金属表面顽固油污或大颗粒杂质；高频（80kHz以上）空化效应更密集但冲击力较弱，适用于精密电子元件、光学镜片等易损材质的精细清洗。频率选择需根据清洗对象特性调整，不当频率可能导致清洗不足或工件损伤。

2. 功率密度

单位面积超声波功率（通常0.3-1.5W/cm²）决定空化效应强度。功率过低会导致清洗力不足，难以剥离污染物；过高则可能加速清洗液挥发、损伤工件表面。例如，清洗发动机零件需较高功率，而珠宝首饰需低功率模式。需注意功率与频率的匹配关系，避免能量浪费。

3. 清洗液特性

清洗液的化学性质、表面张力及温度对效率影响显著：

- 化学兼容性：需根据污染物类型选择溶剂（如碱性液除油、酸性液除锈），同时避免腐蚀被清洗材质。

- 表面张力：低表面张力液体（如添加表面活性剂）更易产生空化效应，提升清洗效果。

- 温度控制：40-60℃可降低液体黏度，加速污染物分解，但高温可能引发溶剂挥发或工件形变。

4. 清洗时间

时间过短无法清除深孔或复杂结构内的污染物；过长则降低设备利用率并可能引发空化腐蚀。一般工业清洗周期为3-10分钟，需通过实验确定时长。例如，清洗常采用分段式清洗，先高频粗洗再低频精洗。

5. 工件特性

- 材质敏感性：铝合金等软金属需降低功率防止表面划伤，陶瓷等硬质材料可承受更强清洗。

- 几何结构：带有盲孔、螺纹的零件易形成超声波阴影区，需配合旋转夹具或喷淋辅助。

- 污染程度：重油污工件需预浸泡处理，避免直接超声导致污染物再附着。

6. 设备设计因素

- 换能器布局：均匀分布的换能器确保清洗槽内声场一致性，避免局部清洗盲区。

- 槽体结构：不锈钢槽体需做抛丸处理以提高声波反射效率，特殊形状槽体需定制声学设计。

- 脱气功能：溶解气体过多会削弱空化效应，设备配备真空脱气系统提升效率。

7. 环境因素

水质硬度影响清洗液稳定性，硬水地区需使用去离子水配置溶液。车间振动可能干扰超声波场均匀性，需做好设备隔震处理。

优化建议：实际操作中建议通过正交试验法确定参数组合，定期检测换能器效率（阻抗分析），并建立污染程度分级清洗流程。例如，汽车零部件生产线可采用40kHz/0.8W/cm²配合60℃碱性清洗液，循环过滤系统维持溶液清洁度，通过PLC控制实现多段变频清洗。