Устройства за ултразвукова обработка съгласно стандартите за изпитване и практика на ASTM
Ултразвуковите апарати на Hielscher осигуряват контролирана и повторяема ултразвукова обработка за методите по ASTM, включващи ултразвуково срязване, ултразвукова екстракция, кавитационна ерозия и отстраняване на биофилм чрез MBEC.
Защо изборът на соникатор е важен при изпитванията по стандарта ASTM
Методите по стандарта ASTM, които използват ултразвукова енергия, зависят от контролирана акустична кавитация и вибрация, контролирана амплитуда, възпроизводимо позициониране на пробите и стабилно управление на температурата. Неподходящото ултразвуково устройство може да доведе до недостатъчна кавитация, неравномерна обработка, прекомерно загряване или лоша повторяемост. Ултразвуковите апарати на Hielscher са проектирани за лабораторна валидация с цифрово управление на амплитудата, записване на данни, широка съвместимост със сонотроди и надеждна непрекъсната работа.
Защо изборът на соникатор е важен при изпитванията по стандарта ASTM
Методите по стандарта ASTM, които използват ултразвукова енергия, зависят от контролирана акустична кавитация и вибрация, контролирана амплитуда, възпроизводимо позициониране на пробите и стабилно управление на температурата. Неподходящото ултразвуково устройство може да доведе до недостатъчна кавитация, неравномерна обработка, прекомерно загряване или лоша повторяемост. Ултразвуковите апарати на Hielscher са проектирани за лабораторна валидация с цифрово управление на амплитудата, записване на данни, широка съвместимост със сонотроди и надеждна непрекъсната работа.
Ултразвукова система за срязване UP400St (24 kHz, 400 W) за ASTM D2603 Тестване за стабилност на звуково срязване
Контролирано подаване на енергия
Цифровите ултразвукови генератори спомагат за осигуряването на проследимост на амплитудата, времето, настройките на импулсите и температурата на процеса с цел документиране на метода.
Геометрии, специфични за метода
Ултразвуковите апарати със сонди, високомощните кавитационни системи и ултразвуковите апарати с плочи са съвместими с различни формати на проби по стандарта ASTM — от мензури до микротитърни плаки.
Повторима обработка на пробите
Стабилните условия на ултразвукова обработка подобряват съпоставимостта между отделните серии по отношение на промяната във вискозитета, ефективността на екстракцията, кавитационната ерозия и извличането на биофилм.
Кратко ръководство за избор на соникатор
| Стандарт ASTM | Цел на теста | Как помага ултразвуковата обработка | Препоръчан модел соникатор |
|---|---|---|---|
| ASTM D2603 | Устойчивост на ултразвуково срязване на масла, съдържащи полимери, като смазочни масла, трансмисионни течности, течности за трактори, хидравлични течности и други масла, съдържащи полимери. | Ултразвуковата кавитация, генерирана от сондата, създава интензивни и повтаряеми срязващи сили. Това ускорява механичното разграждане на чувствителните към срязване добавки за подобряване на вискозитетния индекс и позволява на лабораториите да измерват трайната загуба на вискозитет при контролирани условия. | UP400St със сонотрод S24d22 |
| ASTM D5621 | Стабилност при ултразвуково срязване на хидравлични течности, съдържащи полимерни модификатори на вискозитета. | При ултразвуковата обработка хидравличната течност се подлага на определени акустични условия с високо срязване. Това помага да се установи дали полимерните добавки запазват вискозитета си или се разграждат при силно механично натоварване. | UP400St със сонотрод S24d22 |
| ASTM G32 | Изпитване на кавитационна ерозия на метали, покрития, сплави, керамика и други инженерни материали, подложени на кавитация. | Вибриращ ултразвуков сонотрод създава контролирано кавитационно поле в течността. Повтарящото се образуване и разрушаване на кавитационни мехурчета води до измерима ерозия, което позволява сравняване на устойчивостта на материала към кавитационни повреди. | UIP1000hdT Алтернативи: UIP500hdT или UIP2000hdT |
| ASTM E1979-21 | Ултразвуково извличане на проби от боя, прах, почва и въздух за определяне на съдържанието на олово. | Ултразвуковата кавитация подобрява ефективността на екстракцията, като разбива частиците, увеличава контакта между пробата и екстракционния разтвор и ускорява освобождаването на олово за последващо аналитично определяне. | UP200Ht за лаборатории за рутинни изследвания UP400St за по-висока интензивност или производителност |
| ASTM E2799-22 | Тестване на ефективността на дезинфектанта срещу Pseudomonas aeruginosa биофилм чрез теста MBEC. | Ултразвуковото третиране по цялата повърхност на плаката отделя клетките от биофилма от капака на MBEC с 96 издатъка в лунките с цел извличане и количествено определяне. Равномерното ултразвуково третиране на микроплаката подобрява сравнимостта между отделните лунки и подпомага тестването на биофилми с висока производителност. | Микроплачен ултразвуков UIP400MTP |
Препоръчителни ултразвукови апарати на Hielscher за стандартите ASTM
Следните стандарти на ASTM използват ултразвукова обработка като основен етап от изпитването или като етап на подготовка на пробите с помощта на ултразвук. Изберете модела, който отговаря на изискванията за геометрията на пробата, нивото на мощност и производителността.
ASTM D2603 – Стабилност при ултразвуково разрязване на масла, съдържащи полимери
Стандартът ASTM D2603 оценява стабилността при срязване на масла, съдържащи полимери, чрез измерване на трайната загуба на вискозитет след облъчване в ултразвуков осцилатор. Изпитването се използва за течности като смазочни масла, трансмисионни течности, течности за трактори и други масла, модифицирани с полимери, при които подобрителите на вискозитетния индекс могат да се разградят при интензивно срязване.
Основна функция на ултразвуковата обработка: интензивна и фокусирана кавитация и срязване, генерирани от ултразвукова сонда.
Критични контролни точки: фиксирано време за изпитване, определена геометрия на сондата, контрол на температурата на пробата и възпроизводима дълбочина на потапяне.
Типичен резултат: вискозитет преди и след ултразвукова обработка, за да се определи количествено трайната загуба на вискозитет.
Препоръчителна ултразвукова апаратура: Hielscher UP400St със сонотрод S24d22.
UP400St е предпочитаната конфигурация на Hielscher за ASTM D2603, тъй като осигурява ултразвукова мощност от 400 W при 24 kHz, прецизен контрол на амплитудата, вграден мониторинг на температурата и съвместимост с геометрията на сондата S24d22, използвана за изпитване на стабилността при ултразвуково срязване.
Научете повече за стандарта ASTM D2603!
ASTM D5621 – Стабилност на хидравличните течности при ултразвуково срязване
Стандартът ASTM D5621 измерва устойчивостта на срязване на хидравличните течности чрез определяне на крайната вискозитет след ултразвуково облъчване в ултразвуков осцилатор. Той е особено подходящ за хидравлични течности, съдържащи полимерни добавки, чувствителни към срязване или устойчиви на срязване.
Основна функция на ултразвуковата обработка: ускорено срязване на полимера чрез акустична кавитация.
Критични контролни точки: избор на ултразвуков рог, стабилност на амплитудата, регулиране на температурата и постоянна продължителност на изпитването.
Типичен резултат: крайна вискозитет или промяна във вискозитета след стандартизирана ултразвукова обработка.
Препоръчителна ултразвукова апаратура: Hielscher UP400St със сонотрод S24d22.
UP400St е също така идеалният избор за изпитване съгласно стандарта ASTM D5621. Устройството, оборудвано с ултразвукова система за измерване на срязване с сонда с честота 24 kHz, предоставя на лабораториите компактна, цифрово управлявана платформа за повторяеми изпитвания на срязване на хидравлични течности.
Научете повече за стандарта ASTM D5621!
ASTM G32 – Кавитационна ерозия с помощта на ултразвуков вибрационен апарат
Стандартът ASTM G32 описва изпитване за кавитационна ерозия с помощта на вибрационна апаратура. Пробата се подлага на високочестотни вибрации – генерирани от ултразвуков апарат – в течност, което води до образуването и разрушаването на кухини, причиняващи измерима загуба на материал. Методът се използва за сравняване на устойчивостта на метали, покрития и други инженерни материали срещу кавитационна ерозия.
Основна функция на ултразвуковата обработка: контролирано кавитационно поле, генерирано от вибриращ сонотрод.
Критични контролни точки: амплитуда, геометрия на пробата, разстояние между електроди, температура на течността, време на експозиция и измерване на загубата на маса на пробата.
Типичен резултат: скорост на ерозия, кумулативна загуба на маса или сравнителна устойчивост на кавитация.
Препоръчителна ултразвукова апаратура: Hielscher UIP1000hdT.
UIP1000hdT е отличен избор от Hielscher за ASTM G32, тъй като неговата конструкция от тип сонда с мощност 1000 W и честота 20 kHz осигурява високата и стабилна амплитуда, необходима за възпроизводими изследвания на кавитационната ерозия. При изисквания за по-ниска или по-висока мощност подходящи алтернативи са конфигурациите Hielscher UIP500hdT и UIP2000hdT.
Научете повече за стандарта ASTM G32!
Запознайте се с процедурата на изпитването за кавитационна ерозия!
UIP1000hdT (1000W, 20kHz) Устройство за изпитване на кавитационна ерозия
ASTM E1979-21 – Ултразвуково извличане на проби от боя, прах, почва и въздух за определяне на съдържанието на олово
ASTM E1979-21 е метод за ултразвукова екстракция, предназначен за подготовка на проби от околната среда преди аналитично определяне на съдържанието на олово. Той се прилага за матрици като сухи бояджийски слоеве, утаен прах, почва и въздушни частици, получени в контекста на мерки за намаляване на оловото, ремонтни работи, хигиена на труда и мониторинг на околната среда.
Основна функция на ултразвуковата обработка: ултразвукова екстракция, за да се осигури достъп до оловото за последващо аналитично измерване.
Критични контролни точки: съд за екстракция, време на ултразвукова обработка, температура, киселинна матрица и равномерен пренос на енергия.
Типичен резултат: концентрация на извлечен олово, определена чрез аналитичен метод в лаборатория по веригата.
Препоръчителна ултразвукова апаратура: Hielscher UP200Ht или UP400St.
За рутинна подготовка на проби съгласно стандарта ASTM E1979 моделът UP200Ht е отличен избор за лаборатории при малки до средни обеми на екстракция. Моделът UP400St се препоръчва, когато са необходими по-висока интензивност, по-голям капацитет на обработка на проби или по-голяма гъвкавост на сонотрода.
Научете повече за стандарта ASTM E1979-21!
ASTM E2799-22 – Тестване на ефикасността на дезинфектанти срещу биофилм от Pseudomonas aeruginosa чрез теста MBEC
Стандартът ASTM E2799-22 определя работните параметри за отглеждане, третиране, неутрализиране и извличане на биофилм от Pseudomonas aeruginosa в рамките на тест с висока производителност по метода MBEC. Биофилмът се отглежда върху капак с 96 изпъкналости, който съответства на приемна плака с 96 лунки. След излагане на дезинфектант се прилага ултразвукова обработка като етап за отделяне и извличане на биофилма.
Основна функция на ултразвуковата обработка: едновременно и възпроизводимо отделяне на биофилм от капак на MBEC с 96 издатъка в лунките на микроплатката.
Критични контролни точки: равномерно разпределение на ултразвуковата енергия по цялата плоча, контролирано време на експозиция, нисък риск от кръстосано замърсяване и извличане на клетки без прекомерна разрушителна енергия.
Типичен резултат: количествено възстановяване на жизнеспособни клетки от биофилма след обработка с дезинфектант.
Препоръчителна ултразвукова апаратура: Hielscher UIP400MTP.
UIP400MTP е идеален за ASTM E2799-22, тъй като е проектиран за микротитърни плаки, а не за обработка с сонда в единични съдове. Той осигурява равномерно ултразвуково облъчване по цялата площ на плаката, което позволява едновременна обработка на всички лунки и възпроизводимо отлепване на биофилмите от капаците с изпъкнали издатъци на MBEC. Това го прави по-подходящ от ръчната сонда за работни процеси с биофилми с висока производителност, при които равномерното разпределение на енергията по цялата плоча и сравнимостта между пробите са от съществено значение.
Прочетете повече за UIP400MTP и теста MBEC!
Научете повече за стандарта ASTM E2799-22!
Винаги спазвайте официалния стандарт ASTM, актуалната версия на системата за качество на вашата лаборатория, както и всички валидирани вътрешни стандартни оперативни процедури (SOP). Компанията Hielscher може да ви помогне при конфигурирането на сонотроди, приспособления, съдове и аксесоари, така че те да съответстват на изискваната геометрия на метода.
Стандартите на ASTM са контролирани документи. На тази страница са обобщени приложенията за изпитвания, свързани с ултразвукова обработка, както и указания за избор на оборудване; тя не замества официалния текст на метода на ASTM.
Проектиране, производство и консултиране – Качество, произведено в Германия
Ултразвуковите апарати Hielscher са добре известни със своите най-високи стандарти за качество и дизайн. Здравината и лесната работа позволяват безпроблемното интегриране на нашите ултразвукови апарати в промишлени съоръжения. Тежките условия и взискателните условия се справят лесно с ултразвуковите апарати на Hielscher.
Hielscher Ultrasonics е сертифицирана по ISO компания и поставя специален акцент върху високопроизводителните ултразвукови уреди, отличаващи се с най-съвременна технология и удобство за потребителя. Разбира се, ултразвуковите апарати на Hielscher са съвместими с CE и отговарят на изискванията на UL, CSA и RoHs.
Често задавани въпроси
Какво означава абревиатурата ASTM?
Първоначално абревиатурата ASTM означаваше „Американско дружество за изпитвания и материали“. Днес организацията официално се нарича ASTM International и разработва доброволни технически стандарти за материали, продукти, системи и услуги.
Какви са видовете ASTM?
Стандартите на ASTM обикновено се класифицират в няколко вида документи: методи за изпитване, спецификации, практики, ръководства, класификации и терминологични стандарти. В научната и промишлената практика стандартите на ASTM определят предимно начините за изпитване, специфициране, класифициране или описване на материали и продукти.
Каква е разликата между ASTM, ISO и DIN?
ASTM е организация за разработване на стандарти, чиито корени са дълбоко в областта на изпитването на материали и стандартите за експлоатационните характеристики на продуктите. ISO е международна организация за стандартизация, която разработва глобални стандарти чрез националните си членски организации. DIN е националният орган за стандартизация на Германия и представлява германските интереси в областта на европейската и международната стандартизация.
ASTM и ANSI едно и също ли са?
Не, ASTM разработва и публикува технически стандарти, докато ANSI координира системата за доброволни стандарти в САЩ и акредитира организациите, разработващи стандарти. Стандартите на ASTM могат да се използват в системи, свързани с ANSI, но ASTM и ANSI са различни организации.
Литература / Препратки
- ASTM D5621-20, Standard Test Method for Sonic Shear Stability of Hydraulic Fluids, ASTM International, West Conshohocken, PA, 2020.
- ASTM D2603-20, Standard Test Method for Sonic Shear Stability of Polymer-Containing Oils, ASTM International, West Conshohocken, PA, 2020.
- ASTM E2799-22 Standard Test Method for Testing Disinfectant Efficacy against Pseudomonas aeruginosa Biofilm using the MBEC Assay
- ASTM E1979-21 Standard Practice for Ultrasonic Extraction of Paint, Dust, Soil, and Air Samples for Subsequent Determination of Lead
- ASTM32 Standard Test Method for Cavitation Erosion Using Vibratory Apparatus
- Spencer Court, Ilaria Corni, Nicola Symonds (2018): Cavitation Erosion Performance of Steel, Ceramics, Carbide, and Victrex PEEK Materials. Materials Performance and Characterization 1 May 2018; 7 (5): 1093–1106.
- Bolewski, Łukasz; Szkodo, Marek; Kmieć, Mateusz (2017): Cavitation erosion degradation of Belzona® coatings. Advances in Materials Science. 17, 2017.
- Kmieć, Mateusz; Karpiński, Bartłomiej; Szkodo, Marek (2016): Cavitation Erosion of P110 Steel in Different Drilling Muds. Advances in Materials Science. 16, 2016.
- Müller, Saskia; Fischper, Maurice; Mottyll, Stephan; Skoda, Romuald; Hussong, Jeanette (2014): Analysis of the cavitating flow induced by an ultrasonic horn – Experimental investigation on the influence of actuation phase, amplitude and geometrical boundary conditions. EPJ Web of Conferences 67, 2014.
- Michael, Paul; Cheekolu, Mercy; Panwar, Pawan; Devlin, Mark; Davidson, Rob; Johnson, Duval; Martini, Ashlie (2018): Temporary and Permanent Viscosity Loss Correlated to Hydraulic System Performance. Tribology Transactions 61, 2018.
- висока ефективност
- Най-съвременна технология
- надеждност & Стабилност
- регулируемо, прецизно управление на процеса
- партида & Вградени
- за всеки обем
- Интелигентен софтуер
- интелигентни функции (напр. програмируеми, протоколиране на данни, дистанционно управление)
- лесен и безопасен за работа
- ниска поддръжка
- CIP (почистване на място)
Hielscher Ultrasonics произвежда високоефективни ултразвукови хомогенизатори от лаборатория да индустриален размер.


