¿Por qué la alta frecuencia no puede resolver el problema de la limpieza ultrasónica?

A menudo se nos pregunta sobre la limpieza de alta frecuencia, y la suposición detrás de la pregunta es a menudo natural: más alto es mejor. Si se necesitan ondas sonoras de alta frecuencia durante un proceso de limpieza ultrasónica, ¿pasar a un rango más alto produciría mejores resultados? No necesariamente. La alta frecuencia no es una bala de plata para la limpieza ultrasónica. Así que veamos algunas de las razones por las que debe o no debe usarlos.

cavitación

La limpieza ultrasónica utiliza un fenómeno llamado cavitación. La cavitación ocurre cuando se introducen ondas sonoras de alta frecuencia en el líquido, lo que hace que se formen millones de pequeñas burbujas. A medida que estas burbujas se expanden y contraen, alcanzan niveles críticos y colapsan. Este colapso genera altas temperaturas (más de 5000 ° C, chorros de 600 mph) en los puntos microscópicos del chorro de alta velocidad que lo acompaña para soplar los contaminantes lejos de la superficie del objeto que se está limpiando. No importa qué frecuencia se utilice, la energía sonora debe ser lo suficientemente alta como para alcanzar el umbral de cavitación.

Por lo tanto, especialmente para aplicaciones industriales, es fundamental garantizar que los generadores y convertidores ultrasónicos tengan energía sonora de alta calidad y alta eficiencia para lograr los resultados de limpieza precisos deseados. No importa cuán potente sea el sistema y qué frecuencia utilice, el rendimiento será pobre si, debido a generadores o transductores ineficientes, un bajo porcentaje de energía sonora le permite fluir hacia el líquido. Asegúrese de comprar a una empresa de renombre que se especialice en diseño, desarrollo y fabricación y se adhiera a sus productos, ofreciendo una garantía de calidad para sus generadores y convertidores de frecuencia.

Es posible que necesite una frecuencia más baja

Con el aumento de la frecuencia, las burbujas de cavitación disminuyen de tamaño y se vuelven menos agresivas. El resultado puede ser que parte del suelo no se puede eliminar. A 25 kilohercios, las burbujas de cavitación son mucho más grandes y muy agresivas. Esto es mejor para piezas más grandes como bloques de motor y moldes con contaminantes persistentes. Pero tenga cuidado, si no tiene cuidado, puede dañar el acabado superficial de las piezas. 25kHz no debe usarse para piezas con superficies pulidas.

¿Cuándo necesita alta frecuencia?

Se deben utilizar altas frecuencias (68 kHz a 170 kHz) en artículos que requieran una limpieza submicrométrica particularmente leve. Esto incluye electrónica sofisticada y óptica sofisticada. Estas frecuencias más altas producen burbujas de cavitación de tamaño submicrométrico capaces de penetrar en las grietas y fracturas más pequeñas. La alta frecuencia se utiliza a menudo para limpiar equipos farmacéuticos, implantes médicos, componentes de titanio, electrónica de precisión y óptica de precisión.

Frecuencia combinada óptima

Para la mayoría de las aplicaciones, 40kHz es la mejor opción porque tiene el mejor equilibrio entre la potencia y el tamaño de la burbuja de cavitación. Es por eso que se utiliza en más del 90% de los sistemas de limpieza ultrasónica industrial. Las burbujas de cavitación a 40 kHz tienen aproximadamente una micra de tamaño, lo suficientemente pequeñas como para entrar en pequeñas grietas y agujeros ciegos. También es lo suficientemente fuerte como para eliminar contaminantes obstinados, pero lo suficientemente suave como para manejar todos los materiales, excepto los más frágiles.

La multifrecuencia simultánea proporciona un rendimiento superior

Un solo sensor apilado genera una sola frecuencia, produciendo burbujas de cavitación de un tamaño específico (40kHz es 1 micra). Sin embargo, las aplicaciones de limpieza de alta gama pueden requerir una limpieza a nivel inferior a la micra. La tecnología patentada de transductor VibrA-Bar de Ultrasonic Power produce multifrecuencias simultáneas. Con este diseño, dos transductores piezoeléctricos (PZT) se apilan y montan en un patrón específico. La combinación de la resonancia natural con la energía de propagación de las dos pilas PZT da como resultado una resonancia compleja. El resultado es una frecuencia fundamental (40kHz) y un rango de frecuencia de 40kHz a 90kHz. Estas frecuencias más altas pueden eliminar partículas mucho más pequeñas que la frecuencia de 40 kHz sola.

La tecnología multifrecuencia simultánea de Ultrasonic Power ofrece múltiples frecuencias desde una sola configuración de generador y convertidor. Esto es como tener múltiples generadores y convertidores de frecuencia en un solo paquete.