Ultrasonificadores para las normas de ensayo y prácticas de la ASTM

Los ultrasonificadores de Hielscher proporcionan una sonicación controlada y repetible para los métodos de la ASTM que implican cizallamiento ultrasónico, extracción ultrasónica, erosión por cavitación y desprendimiento de biopelículas mediante MBEC.

Por qué es importante la elección del sonicador para los ensayos según la norma ASTM

Los métodos de la ASTM que utilizan energía ultrasónica se basan en una cavitación y una vibración acústicas definidas, una amplitud controlada, un posicionamiento reproducible de la muestra y una gestión constante de la temperatura. Un dispositivo ultrasónico inadecuado puede provocar una cavitación insuficiente, un tratamiento desigual, un calentamiento excesivo o una repetibilidad deficiente. Los sonicadores de Hielscher están diseñados para trabajos de validación en laboratorio y cuentan con control digital de la amplitud, registro de datos, amplia compatibilidad con sonotrodos y un funcionamiento continuo y robusto.

Por qué es importante la elección del sonicador para los ensayos según la norma ASTM

Los métodos de la ASTM que utilizan energía ultrasónica se basan en una cavitación y una vibración acústicas definidas, una amplitud controlada, un posicionamiento reproducible de la muestra y una gestión constante de la temperatura. Un dispositivo ultrasónico inadecuado puede provocar una cavitación insuficiente, un tratamiento desigual, un calentamiento excesivo o una repetibilidad deficiente. Los sonicadores de Hielscher están diseñados para trabajos de validación en laboratorio y cuentan con control digital de la amplitud, registro de datos, amplia compatibilidad con sonotrodos y un funcionamiento continuo y robusto.

Aporte energético controlado
Los generadores ultrasónicos digitales permiten garantizar la trazabilidad de la amplitud, el tiempo, los parámetros de los pulsos y la temperatura del proceso para la documentación del método.

Geometrías específicas de cada método
Los sonicadores de sonda, los sistemas de cavitación de alta potencia y los sonicadores de placa se adaptan a los distintos formatos de muestras de la norma ASTM, desde vasos de precipitados hasta placas de microtitulación.

Tratamiento repetible de las muestras
Unas condiciones de sonicación estables mejoran la comparabilidad entre series en lo que respecta a la variación de la viscosidad, la eficiencia de extracción, la erosión por cavitación y la recuperación de la biopelícula.

Sonicadores Hielscher recomendados para las normas ASTM

Las siguientes normas ASTM utilizan la sonicación como paso fundamental del ensayo o como paso de preparación de muestras asistido por sonicación. Seleccione el modelo que se adapte a la geometría de la muestra, el nivel de potencia y el rendimiento requeridos.

ASTM D2603 – Estabilidad al cizallamiento sónico de los aceites que contienen polímeros

La norma ASTM D2603 evalúa la estabilidad al cizallamiento de los aceites que contienen polímeros mediante la medición de la pérdida permanente de viscosidad tras la irradiación en un oscilador sónico. El ensayo se utiliza para fluidos como aceites lubricantes, líquidos de transmisión, líquidos para tractores y otros aceites modificados con polímeros, en los que los mejoradores del índice de viscosidad pueden degradarse bajo un cizallamiento intenso.

Función principal de la sonicación: cavitación y cizallamiento intensos y concentrados generados por una sonda ultrasónica.
Puntos de control críticos: tiempo de ensayo fijo, geometría de la sonda definida, control de la temperatura de la muestra y profundidad de inmersión reproducible.
Resultado típico: la viscosidad antes y después de la sonicación para cuantificar la pérdida permanente de viscosidad.
Sonicador recomendado: Hielscher UP400St con sonotrodo S24d22.
El UP400St es la configuración de Hielscher recomendada para la norma ASTM D2603, ya que proporciona una potencia ultrasónica de 400 W a 24 kHz, un control preciso de la amplitud, un sistema integrado de control de la temperatura y es compatible con la geometría de la sonda S24d22 utilizada para los ensayos de estabilidad al cizallamiento ultrasónico.
¡Descubre más sobre la norma ASTM D2603!

ASTM D5621 – Estabilidad al cizallamiento sónico de los fluidos hidráulicos

La norma ASTM D5621 mide la estabilidad al cizallamiento de los fluidos hidráulicos determinando la viscosidad final tras la irradiación ultrasónica en un oscilador sónico. Resulta especialmente relevante para los fluidos hidráulicos que contienen aditivos poliméricos sensibles al cizallamiento o resistentes al mismo.

Función principal de la sonicación: aceleración del cizallamiento de polímeros mediante cavitación acústica.
Puntos de control críticos: selección de la bocina ultrasónica, estabilidad de la amplitud, control de la temperatura y duración constante de la prueba.
Resultado típico: viscosidad final o variación de la viscosidad tras un tratamiento ultrasónico estandarizado.
Sonicador recomendado: Hielscher UP400St con sonotrodo S24d22.
El UP400St es también la opción ideal para la norma ASTM D5621. Su configuración de cizallamiento ultrasónico con sonda de 24 kHz ofrece a los laboratorios una plataforma compacta y controlada digitalmente para realizar ensayos repetibles de cizallamiento de fluidos hidráulicos.
¡Descubre más sobre la norma ASTM D5621!

astm g32 – Erosión por cavitación mediante un aparato de vibración ultrasónica

La norma ASTM G32 describe los ensayos de erosión por cavitación mediante un aparato vibratorio. La probeta se somete a vibraciones de alta frecuencia – generado por un sonicador – en un líquido, lo que provoca la formación y el colapso de cavidades que causan una pérdida de material cuantificable. Este método se utiliza para comparar la resistencia a la erosión por cavitación de metales, recubrimientos y otros materiales de ingeniería.
 

Ejemplo de hoja de trabajo para las pruebas de erosión por cavitación

 
Función principal de la sonicación: campo de cavitación controlado generado por un sonotrodo vibratorio.
Puntos de control críticos: amplitud, geometría de la muestra, distancia entre electrodos, temperatura del líquido, tiempo de exposición y medición de la pérdida de masa de la muestra.
Resultado típico: tasa de erosión, pérdida de masa acumulada o resistencia comparativa a la cavitación.
Sonicador recomendado: Hielscher UIP1000hdT.
El UIP1000hdT es una excelente opción de Hielscher para la norma ASTM G32, ya que su diseño de sonda de 1000 W y 20 kHz proporciona la amplitud elevada y estable necesaria para realizar estudios reproducibles de erosión por cavitación. Para requisitos de potencia inferiores o superiores, las configuraciones UIP500hdT y UIP2000hdT de Hielscher son alternativas adecuadas.
¡Descubre más sobre la norma ASTM G32!
¡Descubre cómo se lleva a cabo un ensayo de erosión por cavitación!

ASTM E1979-21 – Extracción por ultrasonidos de muestras de pintura, polvo, tierra y aire para la determinación del plomo

La norma ASTM E1979-21 establece un procedimiento de extracción por ultrasonidos para la preparación de muestras ambientales previas a la determinación analítica del plomo. Se aplica a matrices como capas de pintura secas, polvo depositado, suelo y partículas en suspensión en el aire procedentes de contextos relacionados con la eliminación del plomo, la renovación de edificios, la higiene laboral y la vigilancia ambiental.
 
Función principal de la sonicación: extracción ultrasónica para liberar el plomo y poder someterlo a análisis posteriores.
Puntos de control críticos: recipiente de extracción, tiempo de sonicación, temperatura, matriz ácida y transferencia de energía constante.
Resultado típico: concentración de plomo extraído determinada mediante un método analítico de laboratorio posterior.
Sonicador recomendado: Hielscher UP200Ht o UP400St.
Para la preparación rutinaria de muestras según la norma ASTM E1979, el modelo UP200Ht es una excelente opción de laboratorio para volúmenes de extracción pequeños y medianos. Se recomienda el modelo UP400St cuando se requiere una mayor intensidad, un mayor rendimiento en el procesamiento de muestras o una mayor flexibilidad en el uso de los sonotrodos.
¡Descubre más sobre la norma ASTM E1979-21!

ASTM E2799-22 – Evaluación de la eficacia de un desinfectante frente a la biopelícula de Pseudomonas aeruginosa mediante el ensayo MBEC

La norma ASTM E2799-22 especifica los parámetros operativos para el cultivo, el tratamiento, la neutralización y la recuperación de la biopelícula de Pseudomonas aeruginosa en un ensayo MBEC de alto rendimiento. La biopelícula crece en una tapa de 96 clavijas que se acopla a una placa receptora de 96 pocillos. Tras la exposición al desinfectante, se utiliza la sonicación como paso para desprender y recuperar la biopelícula.

Función principal de la sonicación: Desprendimiento simultáneo y reproducible de la biopelícula de una tapa MBEC de 96 clavijas hacia los pocillos de la microplaca.
Puntos de control críticos: energía ultrasónica uniforme en toda la placa, tiempo de exposición controlado, bajo riesgo de contaminación cruzada y recuperación celular sin energía destructiva excesiva.
Resultado típico: Recuperación cuantitativa de células viables del biopelícula tras el tratamiento con desinfectante.
Sonicador recomendado: Hielscher UIP400MTP.

El UIP400MTP es ideal para la norma ASTM E2799-22, ya que está diseñado para placas de microtitulación en lugar de para el tratamiento con sonda de un solo recipiente. Proporciona ultrasonidos uniformes en toda la placa, lo que permite el tratamiento simultáneo de todos los pocillos y el desprendimiento reproducible de las biopelículas de las tapas con salientes de MBEC. Esto lo hace más adecuado que una sonda portátil para flujos de trabajo de biopelículas de alto rendimiento, en los que son esenciales una distribución uniforme de la energía en toda la placa y la comparabilidad entre muestras.
 
¡Descubre más sobre el UIP400MTP y el ensayo MBEC!
¡Descubre más sobre la norma ASTM E2799-22!

Siga siempre la norma oficial de la ASTM, la revisión vigente en el sistema de calidad de su laboratorio y cualquier procedimiento operativo estándar (SOP) interno validado. Hielscher puede ayudarle a configurar sonotrodos, soportes, recipientes y accesorios para que se ajusten a la geometría requerida por el método.
Las normas ASTM son documentos controlados. Esta página resume las aplicaciones de ensayo relacionadas con la sonicación y ofrece orientación para la selección de equipos; no sustituye al texto oficial del método ASTM.

Diseño, fabricación y consultoría – Calidad Made in Germany

Los ultrasonidos de Hielscher son conocidos por sus elevados estándares de calidad y diseño. Su robustez y fácil manejo permiten una integración sin problemas de nuestros ultrasonidos en las instalaciones industriales. Los ultrasonidos de Hielscher soportan sin problemas las condiciones más duras y los entornos más exigentes.

Hielscher Ultrasonics es una empresa con certificación ISO y pone especial énfasis en los ultrasonidos de alto rendimiento con tecnología punta y facilidad de uso. Por supuesto, los ultrasonidos de Hielscher cumplen la normativa CE y los requisitos de UL, CSA y RoHs.

Literatura / Referencias