Optimisation des procédés ultrasonores et conseil
Plus de 20 ans d’expérience dans le traitement par ultrasons font de Hielscher l’expert de référence des procédés ultrasonores industriels. Nous accompagnons nos clients depuis leurs premières idées de procédés jusqu’à l’optimisation, puis à la mise à l’échelle pour la production commerciale – en développant la solution idéale pour chaque procédé ultrasonore. Notre vaste gamme d’équipements ultrasonores industriels puissants et fiables, ainsi que nos conceptions sur mesure, permettent de proposer la solution idéale de traitement par ultrasons. Nous sommes votre partenaire pour la sonication industrielle de haute intensité !
Notre personnel qualifié possède de nombreuses années d’expérience dans le traitement par ultrasons. Nous accompagnons activement nos clients depuis les premières idées et les premiers essais jusqu’à l’installation définitive des équipements industriels de traitement de flux de grand volume. Dans le cadre d’une collaboration étroite et confidentielle, Hielscher accompagne ses clients depuis les essais de faisabilité jusqu’à l’optimisation du procédé, puis à la mise à l’échelle et à l’intégration du système ultrasonore définitif.
1. Faisabilité : le procédé fonctionne-t-il ?
Lorsqu’un client nous présente son idée de procédé, la première étape consiste à déterminer si les ultrasons produisent les effets souhaités. Les premiers essais de faisabilité peuvent donc être réalisés – généralement en mode discontinu – à petite échelle, en laboratoire ou sur paillasse. Ces essais de faisabilité sont relativement faciles à réaliser. Le matériau concerné est soumis à la sonication en petits volumes, avec différentes intensités ultrasonores et différents réglages. Les résultats donnent une bonne indication de la possibilité d’atteindre l’objectif visé par sonication.
Des essais de faisabilité approfondis peuvent être réalisés chez le client ou chez Hielscher, dans son centre de traitement par ultrasons. Contactez-nous pour nous présenter vos idées de procédés !
2. Optimisation : quelle est la configuration de procédé la plus efficace ?
Après des essais de faisabilité concluants, il convient d’évaluer le coût du procédé ultrasonore à l’échelle industrielle. Les appareils à ultrasons de haute puissance de Hielscher permettent d’optimiser le procédé et de le mettre à l’échelle de manière entièrement linéaire jusqu’au stade de la production industrielle. Tous nos appareils de paillasse sont de qualité industrielle : sonication en ligne en conditions intensives et fonctionnement 24/7, avec une fiabilité et une robustesse élevées. À l’échelle de la paillasse, tous les paramètres importants du traitement peuvent être ajustés de manière ciblée afin de déterminer la configuration de procédé la plus avantageuse, la plus efficiente et la plus efficace :
- intensité ultrasonore optimale (amplitude, débit)
- pression optimale
- température de procédé optimale
- configuration idéale (passage unique ou recirculation)
Une optimisation approfondie peut être réalisée chez le client ou chez Hielscher, dans son centre de traitement par ultrasons. Contactez-nous pour discuter des objectifs de votre procédé !
Cavitation acoustique générée par le sonicateur UIP1500hdT
3. Mise à l’échelle : comment réaliser le traitement à l’échelle de la production commerciale ?
Une fois le procédé ultrasonore optimisé, les paramètres de procédé idéaux peuvent être transposés de manière linéaire à l’échelle de la production. La capacité du procédé peut être calculée précisément à partir des résultats obtenus lors de l’optimisation. L’équipe de Hielscher vous aide à intégrer les appareils à ultrasons industriels dans votre ligne de production – soit en concevant l’équipement ultrasonore pour une nouvelle installation de production, soit en intégrant les appareils à ultrasons dans une installation existante.
Notre vaste gamme de produits et nos ingénieurs qualifiés permettent une adaptation parfaitement appropriée et des résultats optimaux. L’installation, le service et la formation font naturellement partie de nos prestations disponibles dans le monde entier.
Conseil en procédés ultrasonores : Hielscher vous accompagne depuis la faisabilité et l’optimisation jusqu’à la production commerciale !
Équipements ultrasonores industriels
Chez Hielscher, les appareils à ultrasons industriels sont disponibles en différentes tailles – adaptées aux objectifs propres à chaque procédé. Une large gamme d’accessoires ultrasonores (sonotrodes de différentes tailles et formes, par exemple pour des amplitudes extrêmement élevées, des pressions élevées ou des températures élevées ; amplificateurs mécaniques d’amplitude ; cellules à circulation, etc.) complète l’offre destinée au traitement industriel par ultrasons. Les procédés intensifs peuvent être réalisés facilement et de manière fiable grâce à des installations ultrasonores individuelles adaptées aux conditions spécifiques du procédé.
Équipements ultrasonores de haute puissance Hielscher :
- vaste gamme de produits standard disponibles
- amplitudes élevées jusqu’à 180µm avec des sonotrodes standard (amplitudes supérieures sur demande)
- températures de procédé très élevées et très basses : de l’azote liquide à l’aluminium liquide
- liquides et pâtes très visqueux – pouvant également contenir des morceaux de plus grande taille
- processeurs à ultrasons certifiés ATEX/ FM disponibles en version standard
- nombreux brevets portant sur la technologie ultrasonore et les procédés
Parlez-nous de votre procédé ! Nous serons heureux de vous accompagner depuis les toutes premières idées jusqu’à la réalisation du procédé commercial !
Service, maintenance et formation
Même si nos appareils à ultrasons sont faciles à utiliser et nécessitent très peu de maintenance, Hielscher est toujours heureux de vous proposer des services complémentaires dans le domaine du traitement par ultrasons !
Bibliographie / Références
- Ye, Yubin; Silvana Martini (2015): Application of high-intensity ultrasound to palm oil in a continuous system. Journal of agricultural and food chemistry Vol. 63,1; 2015. 319-27.
- Jayaraman Theerthagiri; Jagannathan Madhavan; Seung Jun Lee; Myong Yong Choi; Muthupandian Ashokkumar; Bruno G. Pollet (2020): Sonoelectrochemistry for energy and environmental applications. Ultrasonics Sonochemistry Vol. 63, 2020.
- S. Mohamadi Saani, J. Abdolalizadeh, S. Zeinali Heris (2019): Ultrasonic/sonochemical synthesis and evaluation of nanostructured oil in water emulsions for topical delivery of protein drugs. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 55, 2019. 86-95.
- Turrini, F.; Beruto, M.; Mela, L.; Curir, P.; Triglia, G.; Boggia, R.; Zunin, P.; Monroy, F. (2021): Ultrasound-Assisted Extraction of Lavender (Lavandula angustifolia Miller, Cultivar Rosa) Solid By-Products Remaining after the Distillation of the Essential Oil. Applied Sciences 11, 2021.
Informations utiles
Les homogénéisateurs de tissus à ultrasons sont souvent désignés par les termes sonicateur à sonde/sonificateur, lyseur sonique, désintégrateur à ultrasons, broyeur à ultrasons, sono-ruptor, sonifier, sonic dismembrator, désintégrateur cellulaire, disperseur à ultrasons, émulsificateur ou appareil de dissolution. Ces différentes dénominations découlent des diverses applications que permet la sonication.


