Ultraschallgerät – Ultraschallleistung für Labor und Produktion
Sonicators sind leistungsstarke Geräte, die in verschiedenen Industrien und Labors eingesetzt werden, um Ultraschallenergie auf eine flüssige Probe anzuwenden. Leistungsstarke Ultraschallwellen erzeugen schnelle Druckänderungen in der Flüssigkeit, die zur Kavitation führen, d. h. zur Bildung und Implosion winziger Bläschen. Dieses Phänomen kann für eine Reihe von Anwendungen wie Mischen, Zellaufschluss, Emulgieren und Sonochemie genutzt werden. Insbesondere Sondensonicatoren sind für ihre Effizienz und Präzision bekannt, was sie sowohl in der Laborforschung als auch in industriellen Prozessen unverzichtbar macht.
Hielscher Sonotroden für jedes Volumen: UP400St, UIP1000hdT und UIP16000hdT
Hielscher Ultrasonics ist bekannt für seine hochmodernen Ultraschallgeräte, die leistungsstarke und effiziente Lösungen für verschiedene Anwendungen in Industrie und Forschung bieten. Mit Sonotroden-Schallköpfen von 100 Watt bis zu 16.000 Watt pro Ultraschall-Homogenisator stellen wir Ihnen hier die gängigsten Sonotroden-Schallköpfe vor, wie den UP400St (400 Watt), UIP1000hdT (1000 Watt) und UIP16000hdT (16kW).
Ausgestattet mit modernster Technik gewährleisten Hielscher-Sonicatoren optimale Leistung, Präzision und Vielseitigkeit bei Beschallungsprozessen.
Hielscher Sonicators UP400St, UIP1000hdT und UIP16000hdT für Tischgeräte und industrielle Anwendungen
Das UP400St, ein kompaktes und robustes Labor- und Tischbeschallungsgerät, bietet eine Ultraschallleistung von 400 Watt und ist damit ideal für Laboranwendungen sowie für die Produktion in kleinem Maßstab. Er verfügt über einen benutzerfreundlichen digitalen Touchscreen, eine integrierte Temperaturregelung und eine intuitive Benutzeroberfläche, die eine präzise Steuerung der Beschallungsparameter ermöglicht. Mit seiner Fähigkeit, Proben von 5 bis 4000 ml zu verarbeiten, eignet sich das UP400St perfekt für kleine bis mittelgroße Forschungsexperimente wie Nanopartikelsynthese, Nanodispersionen, Emulgierung, Zellaufschluss und botanische Extraktion und liefert jedes Mal zuverlässige und wiederholbare Ergebnisse.
Das UIP1000hdT bietet eine höhere Leistung und Kapazität und liefert 1000 Watt Ultraschallenergie, was es zu einem vielseitigen Werkzeug für die Verarbeitung größerer Mengen macht. Seine robuste Konstruktion ermöglicht den Dauerbetrieb unter Volllast und gewährleistet, dass er intensive Anwendungen wie Extraktion, Entgasung und die Zerkleinerung komplexer Materialien bewältigen kann. Der UIP1000hdT verfügt über hochmoderne Funktionen wie digitale Touch-Steuerung, automatische Datenaufzeichnung und Fernüberwachung über die Browsersteuerung, was die Optimierung und Skalierung von Prozessen erleichtert. Es ist eine leistungsstarke Lösung für Branchen, die hohe Zuverlässigkeit und Präzision in der Produktion benötigen.
Der UIP16000hdT mit einer beeindruckenden Ultraschallleistung von 16 kW ist für industrielle Großanwendungen konzipiert und kann große Mengen an Material verarbeiten. Dieses Hochleistungsschallgerät eignet sich perfekt für Anwendungen wie Biodieselproduktion, Emulgierung in großem Maßstab und Materialdispersion auf industrieller Ebene. Mit den gleichen High-End-Funktionen wie seine kleineren Pendants - wie z. B. Touch-Steuerung, Echtzeit-Datenüberwachung und einfache Integration in bestehende Produktionslinien - gewährleistet der UIP16000hdT eine hohe Energieeffizienz und kostengünstige Verarbeitung. Seine Leistung und Skalierbarkeit machen ihn zur ersten Wahl für Unternehmen, die ihre Produktionsprozesse optimieren und gleichzeitig ein Höchstmaß an Qualität und Konsistenz aufrechterhalten wollen.
Ob für die Forschung im kleinen Maßstab oder die industrielle Produktion, Hielscher-Sonicatoren bieten unübertroffene Leistung und Zuverlässigkeit.
Kontaktieren Sie uns jetzt, um ein unverbindliches Angebot, technische Details und Anwendungsprotokolle zu erhalten! Unser gut ausgebildetes und langjährig erfahrenes Personal – echte Beschallungsexperten – besprechen gerne Ihre Prozessanforderungen mit Ihnen!
| Merkmal | Sonden-Schalldämpfer | Bad-Sonicators | Konventionelle Homogenisierungstechniken |
|---|---|---|---|
| Energieübertragung | Direkt und hocheffizient, da die Sonde direkt mit der Probe in Kontakt kommt. | Indirekt und weniger effizient, da die Energie ungleichmäßig über das Bad verteilt wird. | Mechanisch angetrieben, was oft zu einer geringeren Effizienz der Energieübertragung führt. |
| Präzision | Hochpräzise und individuell steuerbar, was einen gezielten Einsatz von Energie ermöglicht. | Weniger präzise, da die Energie über das gesamte Bad verteilt wird. | Mäßige Präzision, abhängig vom mechanischen Aufbau. |
| Flexibilität bei der Stichprobengröße | Wirksam für kleine bis mittlere Volumina; kann für verschiedene Probengrößen eingestellt werden. | Am besten geeignet für größere Mengen oder mehrere kleine Proben gleichzeitig. | Unterschiedlich; oft durch die Größe und Art des Homogenisators begrenzt. |
| Verarbeitungsdauer | Kürzere Bearbeitungszeiten durch effiziente Energieübertragung. | Längere Bearbeitungszeiten aufgrund des verteilten Energieeinsatzes. | Unterschiedlich; kann aufgrund einer weniger effizienten Energieanwendung länger sein. |
| Temperaturkontrolle | Es kann zu einer lokalen Erwärmung kommen, die oft eine externe Kühlung erfordert. | Besser für temperaturempfindliche Anwendungen, da das Bad Wärme aufnehmen kann. | Mäßige Kontrolle, erfordert oft ein externes Temperaturmanagement. |
| Skalierbarkeit | Vollständig linear skalierbar, was den Schritt von der Machbarkeit zur industriellen Produktion enorm erleichtert. | Schwer zu vergrößern wegen ungleichmäßiger Beschallung und begrenzter Badgröße. | Nicht leicht skalierbar, da es schwierig ist, dieselben Prozessparameter (z. B. Druck, Scherkraft) in verschiedenen Maßstäben beizubehalten, was zu Schwankungen im Endprodukt führt. |
| Kosten | Höhere Anschaffungskosten, aber effizienter für spezielle Aufgaben. | Im Allgemeinen niedrigere Anschaffungskosten, aber weniger effizient. | Variiert je nach Gerät und Anwendung. |
Sonden-Schalldämpfer bieten zahlreiche Vorteile gegenüber Ultraschallbädern und herkömmlichen Homogenisatoren
Durchflusszellenreaktoren für eine effiziente Inline-Sonifizierung
Für Industrien und Labors, die eine kontinuierliche Ultraschallbehandlung benötigen, bietet Hielscher Ultrasonics fortschrittliche Durchflusszellenreaktoren an, die mit den leistungsstarken Sonotrodenschallköpfen UP400St (400 Watt), UIP1000hdT (1000 Watt) und UIP16000hdT (16 kW) kompatibel sind. Diese Durchflusszellenreaktoren sind für eine effiziente Inline-Beschallung ausgelegt, bei der Flüssigkeiten behandelt werden, während sie die Reaktorkammer durchlaufen. Dieser Aufbau ist ideal für Prozesse, die von gleichbleibenden, reproduzierbaren Ergebnissen über lange Zeiträume profitieren, wie z. B. Emulgierung, Partikelgrößenreduktion oder Zellaufschluss. Die Durchflusszellen sind eine hervorragende Lösung für Anwender, die von der Batch-Verarbeitung zur kontinuierlichen Produktion mit hohem Durchsatz übergehen müssen.
Einer der Hauptvorteile der Durchflusszellenreaktoren von Hielscher ist, dass sie unter Druck gesetzt werden können, was die bei der Beschallung entstehenden Kavitationseffekte deutlich verstärkt. Wird eine Flüssigkeit mit Ultraschallwellen beschallt, kommt es zur Kavitation, d.h. zur Bildung, zum Wachstum und zum Kollaps von Blasen, wobei intensive Energie freigesetzt wird, die Partikel oder Zellen aufbricht. Die Druckbeaufschlagung der Durchflusszelle verstärkt diese Kavitationskräfte, was zu einer noch effektiveren Beschallung führt. Für die UP400St, UIP1000hdT und UIP16000hdT ist diese Fähigkeit zur Druckbeaufschlagung entscheidend für die Maximierung des Energietransfers und die Erzielung einer überlegenen Prozesseffizienz, insbesondere bei anspruchsvollen Anwendungen wie der Herstellung von Nanoemulsionen, Dispersionen und der Extraktion wertvoller Verbindungen.
Die Inline-Beschallung mit Fließzellenreaktoren ist eine prozessoptimierende Technik, die zahlreiche Vorteile für Hochleistungsanwendungen und die industrielle Fertigung bietet. Im Vergleich zur herkömmlichen Batch-Verarbeitung gewährleistet die Inline-Beschallung einen kontinuierlichen Materialfluss, der eine präzise Steuerung der Beschallungsparameter und eine bessere Skalierbarkeit ermöglicht. Durch die Vermeidung von Schwankungen von Charge zu Charge verbessert die Inline-Beschallung die Produktkonsistenz und ist damit die ideale Lösung für Branchen, die Wert auf qualitativ hochwertige, reproduzierbare Ergebnisse legen. Darüber hinaus bieten Hielscher-Sonicatoren in Verbindung mit Fließzellenreaktoren erhebliche Zeit-, Arbeits- und Energieeinsparungen, was die Effizienz des Gesamtprozesses erhöht und die Betriebskosten senkt. Für Unternehmen, die in großem Maßstab produzieren oder forschen, bietet die Inline-Sonikation einen Weg zu höherer Produktivität, geringeren Ausfallzeiten und besseren Produktergebnissen.
Ob in einem Forschungslabor oder einer großen Industrieanlage, Sondenschalldämpfer bieten eine vielseitige und effektive Lösung für eine Vielzahl von Anwendungen.
- hoher Wirkungsgrad
- Modernste Technik
- Zuverlässigkeit & Robustheit
- einstellbare, präzise Prozesskontrolle
- Batch & Inline
- für jedes Volumen
- intelligente Software
- intelligente Funktionen (z. B. programmierbar, Datenprotokollierung, Fernsteuerung)
- einfach und sicher zu bedienen
- Geringer Wartungsaufwand
- CIP (Clean-in-Place)
Design, Herstellung und Beratung – Qualität Made in Germany
Hielscher Ultraschallgeräte sind bekannt für höchste Qualität und Designstandards. Robustheit und einfache Bedienung ermöglichen die problemlose Integration unserer Ultraschallgeräte in industrielle Anlagen. Raue Bedingungen und anspruchsvolle Umgebungen sind für Hielscher Ultraschallgeräte kein Problem.
Hielscher Ultrasonics ist ein ISO-zertifiziertes Unternehmen und legt großen Wert darauf, Hochleistungs-Ultraschallgeräte zu entwickeln und zu produzieren, die sich durch modernste Technik und Benutzerfreundlichkeit auszeichnen. Selbstverständlich sind Hielscher Ultraschallgeräte CE-konform und erfüllen die Anforderungen von UL, CSA und RoHs.
In der folgenden Tabelle finden Sie die ungefähre Verarbeitungskapazität unserer Ultraschallhomogenisatoren:
| Batch-Volumen | Durchfluss | Empfohlenes Ultraschallgerät |
|---|---|---|
| 0,5 bis 1,5 ml | n.a. | VialTweeter |
| 1 bis 500ml | 10 bis 200ml/min | UP100H |
| 10 bis 2000ml | 20 bis 400ml/min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 bis 20l | 0,2 bis 4l/min | UIP2000hdT |
| 10 bis 100l | 2 bis 10l/min | UIP4000hdT |
| 15 bis 150 Liter | 3 bis 15 l/min | UIP6000hdT |
| n.a. | 10 bis 100l/min | UIP16000 |
| n.a. | größere | Cluster aus UIP16000 |
häufig gestellte Fragen
Was ist ein Sonicator?
Ein Sonicator ist ein Gerät, das Leistungsultraschall verwendet, um Partikel in einer Probe, in der Regel in einer Flüssigkeit, zu bewegen. Diese hochintensive Ultraschallenergie erzeugt schnelle Druckänderungen, die zur Bildung und zum Zerfall kleiner Blasen führen, ein Prozess, der als Kavitation bezeichnet wird. Die daraus resultierenden mechanischen Kräfte können Zellen aufbrechen, Materialien dispergieren oder Mischungen homogenisieren, so dass Sonicators in Bereichen wie Biologie, Chemie und Materialwissenschaft für Aufgaben wie Zellaufschluss, Mischen, Extraktion und Emulgierung nützlich sind. Daher sind Sondenschallgeräte eine etablierte Technik zur Homogenisierung, Extraktion und Nassmahlung im Labor- und Industriemaßstab.
Warum sollte ich einen Sonicator verwenden?
Ein Sonicator ist ideal für Anwendungen, die einen effizienten und präzisen Aufschluss von Zellen, die Homogenisierung von Proben oder das Mischen von Flüssigkeiten und Feststoffen erfordern. Seine Fähigkeit, kontrollierte Ultraschallwellen zu erzeugen, ermöglicht eine schnelle und gleichmäßige Verarbeitung, erhöht die Reaktionsgeschwindigkeit und sorgt für Konsistenz bei Anwendungen wie Zelllyse, Dispersion von Nanopartikeln und Emulgierung. Da es sich bei der Beschallung um eine nicht-thermische Homogenisierungstechnik handelt, wird der Abbau von hitzeempfindlichen Materialien verhindert. Dies macht die Beschallung zu einem leistungsstarken Werkzeug für den wissenschaftlichen und industriellen Einsatz.
Hielscher Sonicators in Forschung und Wissenschaft
Nachfolgend finden Sie eine Auswahl wissenschaftlicher Artikel, in denen Hielscher-Sondenschallgeräte im Batch- und Inline-Betrieb vorgestellt werden. Die Artikel reichen von der Ultraschallextraktion über die Dispersion bis hin zur Elektrochemie. Wenn Sie nach einer bestimmten Anwendung und den dazugehörigen wissenschaftlichen Referenzen suchen, kontaktieren Sie uns bitte.
- FactSheet UP400St - 400 Watt starker Sondenschalldämpfer
- FactSheet UIP1000hdT - 1000 Watt Leistungsstarker Sonicator für Bench-top und Industrie
- Han N.S., Basri M., Abd Rahman M.B. Abd Rahman R.N., Salleh A.B., Ismail Z. (2012): Herstellung von Emulsionen mittels Rotor-Stator-Homogenisator und Ultraschallkavitation für die kosmezeutische Industrie. Journal of Cosmetic Science Sep-Oct; 63(5), 2012. 333-44.
- Petigny L., Périno-Issartier S., Wajsman J., Chemat F. (2013): Batch- und kontinuierliche ultraschallunterstützte Extraktion von Boldoblättern (Peumus boldus Mol.). Internationale Zeitschrift für Molekularwissenschaften 14, 2013. 5750-5764.
- I. Fasaki, K. Siamos, M. Arin, P. Lommens, I. Van Driessche, S.C. Hopkins, B.A. Glowacki, I. Arabatzis (2012): Ultraschallunterstützte Herstellung von stabilen nanokristallinen TiO2-Suspensionen auf Wasserbasis für photokatalytische Anwendungen von im Tintenstrahldruckverfahren hergestellten Filmen. Angewandte Katalyse A: Allgemein, Bände 411-412, 2012. 60-69.
- Pameli Pal, Jugal K. Das, Nandini Das, Sibdas Bandyopadhyay (2013): Synthese von NaP-Zeolith bei Raumtemperatur und kurzer Kristallisationszeit durch ein sonochemisches Verfahren. Ultrasonics Sonochemistry, Band 20, Ausgabe 1, 2013. 314-321.
- Almir Draganović, Antranik Karamanoukian, Peter Ulriksen, Stefan Larsson (2020): Dispergierung von mikrofeinem Zementmörtel mit Ultraschall und herkömmlichen Labordissolvern. Bau und Baumaterialien, Band 251, 2020.
- Manganiello R., Pagano M., Nucciarelli D., Ciccoritti R., Tomasone R., Di Serio M.G., Giansante L., Del Re P., Servili M., Veneziani G. (2021): Auswirkungen der Ultraschalltechnologie auf die qualitativen Eigenschaften von italienischem nativem Olivenöl extra. Foods. 2021 Nov 22;10(11):2884.
Hielscher Ultrasonics stellt Hochleistungs-Ultraschallhomogenisatoren für Mischanwendungen, Dispergierung, Emulgierung und Extraktion im Labor-, Pilot- und Industriemaßstab her.