高功率超聲波清洗機的主要原理是將換能器功率超聲頻源的聲能，并且要轉換成機械振動，通過清洗槽壁使之將槽子中的清洗液輻射到超聲波。由于受到輻射的超聲波，使之槽內液體中的微氣泡能夠在聲波的作用下從而保持振動。
當聲壓或者聲強受到壓力到達一定程度時候，氣泡就會迅速膨脹，然后又突然閉合。在這段過程中，氣泡閉合的瞬間產生沖擊波，使氣泡周圍產生1012-1013Pa的壓力及局調溫，這種超聲波空化所產生的巨大壓力能破壞不溶性污物而使他們分化于溶液中，蒸汽型空化對污垢的直接反復沖擊。
高功率超聲波清洗機在選擇清洗液時應注意下三個要素：
1.清洗效率
選擇有效的清洗溶劑時一定要做實驗。如在現有的清洗工藝中引入超聲，所使用的溶劑一般不必變更。
2.操作簡單
所用的液體應安全無毒、操作簡單且使用壽命長。
3.成本
廉價的清洗溶劑的使用成本并不一定低。使用中必須考慮到溶劑的清洗效率、安全性、一定量的溶劑可清洗多少工件利用率高等因素。當然，所選擇的清洗溶劑必須達到清洗效果，并應與所清洗的工件材料相容。水為普通的清洗液，故使用水基溶液的系統操作簡便、使用成本低、應用廣泛。然而對某些材料以及污垢等并不適用于水性溶液，那么還有許多溶劑可供選用。
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