Kekerapan Operasi Optimum Peralatan Ultrasonik
Jul 08, 2021
Secara amnya, kekerapan operasi peralatan ultrasonik harus menjadi kekerapan yang menghasilkan kesan aplikasi terbaik. Sebagai contoh, kimpalan plastik, logam dan bahan habis biasanya berfungsi dengan lebih baik pada frekuensi yang lebih tinggi, namun ini bukan satu-satunya pertimbangan.
pisau bedah ultrasonik boleh memberikan kadar pemotongan optimum pada 20 kHz. Walau bagaimanapun, peranti ini mungkin terlalu besar untuk pakar bedah beroperasi dengan selesa. Oleh itu, walaupun kadar pemotongan dikurangkan, kekerapan yang lebih tinggi boleh dipilih untuk mengurangkan saiz peranti.
Kerana transduser frekuensi rendah lebih besar, membolehkan jumlah seramik yang lebih besar, sistem ini dapat memberikan lebih banyak kuasa, yang mungkin diperlukan untuk aplikasi tertentu (contohnya, kimpalan bahagian plastik besar).
Frekuensi yang lebih rendah mempunyai panjang gelombang yang lebih panjang, yang mengakibatkan tekanan yang lebih rendah pada amplitud tertentu. Oleh itu, jika kepala alat mesti beroperasi pada amplitud yang tinggi di mana keletihan mungkin berlaku, frekuensi yang lebih rendah harus diutamakan.
Amplitud
Jika output amplitud yang tinggi diperlukan, kekerapan yang lebih rendah perlu digunakan. Ini kerana:
Output transduser adalah lebih tinggi, jadi kurang keuntungan perlu dibina ke dalam komponen tindanan lain. Ini memberikan lebih banyak fleksibiliti apabila mereka bentuk komponen tindanan lain.
Oleh kerana tekanan lebih rendah (di atas), adalah mungkin untuk beroperasi pada amplitud yang lebih tinggi tanpa kegagalan keletihan.
Ketersediaan peralatan
Aplikasi ultrasonik secara amnya tidak begitu sensitif terhadap perbezaan kekerapan beberapa kilohertz. Oleh itu, adalah perkara biasa untuk mencari frekuensi yang boleh diterima yang terdapat dengan peralatan off-the-rak, biasanya dalam kenaikan 5 kHz (contohnya 20 kHz, 25 kHz, 30 kHz, 35 kHz, 40 kHz). Sebagai contoh, aplikasi mungkin mempunyai kekerapan optimum 22.5 kHz, tetapi kerja boleh diterima pada 20 kHz atau 25 kHz.
Kos
Peralatan frekuensi tinggi biasanya kos kurang daripada peralatan frekuensi rendah.
Sihat
Kebanyakan orang mempunyai persepsi terhad bunyi di atas 18 kHz atau bahkan 20 kHz. Walau bagaimanapun, terdapat pengecualian. Sebagai contoh, mesin jahit ultrasonik pada asalnya direka untuk 20 kHz, tetapi sesetengah pengendali wanita mengadu bahawa mereka mendengar getaran. Akhirnya, frekuensi itu meningkat oleh beberapa kilohertz untuk memperbaiki problemnya.
Peraturan kerajaan
Dari masa ke masa, terdapat banyak peraturan kerajaan mengenai pendedahan bunyi bising. Jika peralatan ultrasound beroperasi pada 18 kHz atau kurang, kandang bunyi atau perlindungan pendengaran peribadi sering diperlukan untuk menghadkan pendedahan. Untuk mengelakkan keperluan untuk perlindungan bunyi, kekerapan operasi boleh dibangkitkan sedikit, walaupun ia mungkin tidak optimum untuk aplikasi itu.
Walau bagaimanapun, walaupun beberapa aplikasi berjalan pada 20 kHz atau lebih tinggi masih menghasilkan bunyi yang boleh didengar. Sebagai contoh, aplikasi pengendalian cecair boleh membuat peronggaan, yang menghasilkan bunyi hissing. Aplikasi pemalam menghasilkan bunyi bising yang boleh didengar apabila tanduk terhantuk pada pemalam logam. Bergantung pada pendedahan, kandang bunyi atau perlindungan pendengaran peribadi mungkin diperlukan.
