Ultralydsapparater til ASTM-prøvnings- og praksisstandarder

Hielschers ultralydsapparater leverer kontrolleret og repeterbar ultralydsbehandling til ASTM-metoder, der involverer ultralydsskæring, ultralydsekstraktion, kavitationserosion og MBEC-biofilmfjernelse.

Hvorfor valget af sonikator er vigtigt ved ASTM-test

ASTM-metoder, der anvender ultralydsenergi, er afhængige af defineret akustisk kavitation og vibration, kontrolleret amplitude, reproducerbar prøveplacering og ensartet temperaturstyring. Anvendelse af et uegnet ultralydsapparat kan medføre utilstrækkelig kavitation, ujævn behandling, overdreven opvarmning eller dårlig repeterbarhed. Hielschers sonikatorer er udviklet til valideringsarbejde i laboratoriet med digital amplitudestyring, dataregistrering, bred kompatibilitet med sonotroder samt robust kontinuerlig drift.

Hvorfor valget af sonikator er vigtigt ved ASTM-test

ASTM-metoder, der anvender ultralydsenergi, er afhængige af defineret akustisk kavitation og vibration, kontrolleret amplitude, reproducerbar prøveplacering og ensartet temperaturstyring. Anvendelse af et uegnet ultralydsapparat kan medføre utilstrækkelig kavitation, ujævn behandling, overdreven opvarmning eller dårlig repeterbarhed. Hielschers sonikatorer er udviklet til valideringsarbejde i laboratoriet med digital amplitudestyring, dataregistrering, bred kompatibilitet med sonotroder samt robust kontinuerlig drift.

Kontrolleret energitilførsel
Digitale ultralydsgeneratorer bidrager til, at amplitude, tid, pulsindstillinger og processtemperatur kan spores med henblik på metodedokumentation.

Metodespecifikke geometrier
Sondesonikatorer, højtydende kavitationssystemer og pladesonikatorer passer til forskellige ASTM-prøveformater, lige fra bægerglas til mikrotiterplader.

Gentagelig prøvebehandling
Stabile ultralydsbehandlingsbetingelser forbedrer sammenligneligheden mellem forsøgsrunder med hensyn til viskositetsændringer, ekstraktionseffektivitet, kavitationserosion og udvinding af biofilm.

Anbefalede Hielscher-ultralydsapparater til ASTM-standarder

Følgende ASTM-standarder anvender ultralydsbehandling som et centralt trin i testen eller som et ultralydsassisteret trin i prøveforberedelsen. Vælg den model, der passer til den krævede prøvegeometri, effektniveau og gennemstrømning.

ASTM D2603 – Sonic shear-stabilitet hos olier indeholdende polymerer

ASTM D2603 vurderer forskydningsstabiliteten af polymerholdige olier ved at måle det permanente viskositetstab efter bestråling i en ultralydsoscillator. Prøvningen anvendes til væsker såsom smøreolier, transmissionsvæsker, traktorvæsker og andre polymermodificerede olier, hvor viskositetsindeksforbedrende midler kan nedbrydes under kraftig forskydning.

Soniceringens hovedfunktion: intens og fokuseret kavitation og forskydning, der genereres af en ultralydssonde.
Kritiske kontrolpunkter: fast testtid, defineret sondgeometri, temperaturregulering af prøven og reproducerbar nedsænkningsdybde.
Typisk resultat: viskositeten før og efter ultralydsbehandlingen for at kvantificere det permanente tab af viskositet.
Anbefalet ultralydsapparat: Hielscher UP400St med S24d22-sonotrode.
UP400St er den foretrukne Hielscher-konfiguration til ASTM D2603, da den leverer 400 W ultralydseffekt ved 24 kHz, præcis amplitudestyring, integreret temperaturovervågning samt kompatibilitet med S24d22-sondgeometrien, der anvendes til test af sonisk forskydningsstabilitet.
Læs mere om ASTM D2603!

ASTM D5621 – Sonic shear-stabilitet hos hydrauliske væsker

ASTM D5621 måler hydraulikvæskers forskydningsstabilitet ved at bestemme den endelige viskositet efter ultralydsbestråling i en ultralydsoscillator. Standarden er især relevant for hydraulikvæsker, der indeholder forskydningsfølsomme eller forskydningsbestandige polymeradditiver.

Soniceringens hovedfunktion: accelereret polymerafskæring gennem akustisk kavitation.
Kritiske kontrolpunkter: valg af ultralydshorn, amplitudestabilitet, temperaturregulering og ensartet testvarighed.
Typisk resultat: den endelige viskositet eller ændringen i viskositet efter standardiseret ultralydsbehandling.
Anbefalet ultralydsapparat: Hielscher UP400St med S24d22-sonotrode.
UP400St er også det ideelle valg til ASTM D5621. Dens ultralyds-skæreforsøg med en 24 kHz-sonde giver laboratorier en kompakt, digitalt styret platform til gentagelige skæreforsøg med hydraulikvæsker.
Læs mere om ASTM D5621!

ASTM G32 – Kavitationserosion ved hjælp af ultralydsvibrationsudstyr

ASTM G32 beskriver prøvning af kavitationserosion ved hjælp af et vibrationsapparat. En prøve udsættes for højfrekvente vibrationer – fremstillet ved hjælp af en ultralydsgenerator – i en væske, hvilket medfører dannelse og sammenbrud af hulrum, der forårsager et målbart materialetab. Metoden anvendes til at sammenligne modstandsdygtigheden over for kavitationserosion hos metaller, belægninger og andre tekniske materialer.
 

Eksempel på arbejdsark til kavitationserosionstest

 
Soniceringens hovedfunktion: et kontrolleret kavitationsfelt, der genereres af en vibrerende sonotrode.
Kritiske kontrolpunkter: amplitude, prøvegeometri, spalteafstand, væsketemperatur, eksponeringstid og måling af prøvens massetab.
Typisk resultat: erosionshastighed, kumulativt massetab eller sammenlignelig kavitationsmodstand.
Anbefalet ultralydsapparat: Hielscher UIP1000hdT.
UIP1000hdT er et fremragende valg fra Hielscher til ASTM G32, da dens 1000 W, 20 kHz sondetype-design leverer den høje, stabile amplitude, der kræves til reproducerbare undersøgelser af kavitationserosion. Ved behov for lavere eller højere effekt er Hielschers UIP500hdT- og UIP2000hdT-konfigurationer egnede alternativer.
Læs mere om ASTM G32!
Få indsigt i, hvordan en kavitationserosionstest foregår!

ASTM E1979-21 – Ultralydsekstraktion af maling, støv, jord og luftprøver med henblik på bestemmelse af blyindhold

ASTM E1979-21 er en metode til ultralydsekstraktion til forberedelse af miljøprøver forud for analytisk bestemmelse af blyindhold. Den finder anvendelse på matricer såsom tørre malingsfilm, aflejret støv, jord og luftpartikler fra blysanering, renovering, arbejdsmiljøhygiejne og miljøovervågning.
 
Soniceringens hovedfunktion: ultralydsekstraktion for at gøre blyet tilgængeligt til efterfølgende analytisk måling.
Kritiske kontrolpunkter: ekstraktionsbeholder, ultralydsbehandlingstid, temperatur, syrematrix og ensartet energioverførsel.
Typisk resultat: koncentrationen af udvundet bly, bestemt ved hjælp af en analytisk metode udført af et efterfølgende laboratorium.
Anbefalet ultralydsapparat: Hielscher UP200Ht eller UP400St.
Til rutinemæssig prøveforberedelse i henhold til ASTM E1979 er UP200Ht et godt valg til laboratoriebrug ved små til mellemstore ekstraktionsmængder. UP400St anbefales, når der er behov for højere intensitet, større prøvegennemstrømning eller større fleksibilitet i sonotroden.
Læs mere om ASTM E1979-21!

ASTM E2799-22 – Undersøgelse af desinfektionsmidlers effektivitet mod Pseudomonas aeruginosa-biofilm ved hjælp af MBEC-assayet

ASTM E2799-22 fastlægger driftsparametre for dyrkning, behandling, neutralisering og genvinding af Pseudomonas aeruginosa-biofilm i et MBEC-analyseformat med høj gennemstrømning. Biofilmen vokser på et låg med 96 pinde, der passer til en 96-brønds modtagerplade. Efter eksponering for desinfektionsmiddel anvendes ultralydsbehandling som et trin til løsning og udvinding af biofilmen.

Soniceringens hovedfunktion: samtidig, reproducerbar frigørelse af biofilm fra et MBEC-låg med 96 pinde til mikropladebrøndene.
Kritiske kontrolpunkter: ensartet ultralydsenergi over hele pladen, kontrolleret eksponeringstid, lav risiko for krydskontaminering og celleudvinding uden overdreven destruktiv energi.
Typisk resultat: kvantitativ genvinding af levedygtige biofilmceller efter desinfektionsbehandling.
Anbefalet ultralydsapparat: Hielscher UIP400MTP.

UIP400MTP er ideel til ASTM E2799-22, da den er konstrueret til mikrotiterplader frem for behandling med en enkeltbeholder-sonde. Den leverer ensartet ultralyd over hele pladen, hvilket muliggør samtidig behandling af alle brønde og reproducerbar løsning af biofilmer fra MBEC-peg-låg. Dette gør den bedre egnet end en håndholdt sonde til biofilm-arbejdsgange med høj gennemstrømning, hvor en ensartet energifordeling over hele pladen og sammenlignelighed mellem prøverne er afgørende.
 
Læs mere om UIP400MTP og MBEC-analysen!
Læs mere om ASTM E2799-22!

Følg altid den officielle ASTM-standard, den aktuelle version i dit laboratories kvalitetssystem samt eventuelle validerede interne standardprocedurer (SOP’er). Hielscher kan hjælpe med at konfigurere sonotroder, fastgørelsesanordninger, beholdere og tilbehør, så de passer til den krævede metodgeometri.
ASTM-standarder er godkendte dokumenter. Denne side giver et overblik over testanvendelser i forbindelse med ultralydsbehandling samt vejledning i valg af udstyr; den erstatter ikke den officielle ASTM-metodetekst.

Design, produktion og rådgivning – Kvalitet fremstillet i Tyskland

Hielscher ultralydapparater er kendt for deres højeste kvalitet og designstandarder. Robusthed og nem betjening muliggør en jævn integration af vores ultralydapparater i industrielle faciliteter. Hårde forhold og krævende miljøer håndteres let af Hielscher ultralydsapparater.

Hielscher Ultrasonics er et ISO-certificeret firma og lægger særlig vægt på højtydende ultralydapparater med avanceret teknologi og brugervenlighed. Selvfølgelig er Hielscher ultralydapparater CE-kompatible og opfylder kravene i UL, CSA og RoHs.

Litteratur / Referencer