Ուլտրաձայնային լևիտացիա և դրա արդյունաբերական կիրառությունները
Ուլտրաձայնային / ակուստիկ լևիտացիան արդյունաբերականորեն ապացուցված տարբերակ է թեթև քաշի զգայուն նյութերի ոչ կոնտակտային կրելու, ինչպես նաև նմուշների առանց շփման համար: Իմացեք ավելին ուլտրաձայնային լևիտացիայի և արդյունաբերության և գիտության մեջ դրա կիրառությունների մասին:
Ուլտրաձայնային լևիտացիայի կիրառությունները
Ակուստիկ լևիտացիան գիտականորեն ապացուցված և արդյունաբերականորեն ընդունված մեթոդ է նյութերի հետ շփման և նմուշների տեղադրման համար: Ուլտրաձայնային լևիտացիան՝ որպես ոչ կոնտակտային բեռնաթափման մեթոդ, օգտագործվում է մակերեսային զգայուն և փխրուն աշխատանքային մասերը, օրինակ՝ վաֆլիները, միկրոչիպերը կամ բարակ ապակե թիթեղները, առանց մեխանիկական ազդեցության: Նյութերի և նմուշների առանց շփման բեռնաթափման շնորհիվ ուլտրաձայնային լևիտացիան իրականացվել է արդյունաբերական, գիտական և վերլուծական կիրառություններում:
Արդյունաբերության մեջ ուլտրաձայնային լևիտացիան օգտագործվում է որպես հուսալի մեթոդ միկրոչիպերի և այլ փոքր, նուրբ առարկաների առանց կոնտակտների մշակման համար, որոնք հակված են վնասվելու նույնիսկ թեթև ֆիզիկական շփման դեպքում: Կիրառման մեկ այլ ոլորտ է շատ բարձր մաքրության նյութերի կամ քիմիական ռեակտիվների հետ վարվելը, որոնց վրա կարող է ազդել կոնտեյները:
- ֆիզիկական ուժերի նկատմամբ զգայուն առարկաներ (օրինակ՝ միկրոչիպեր)
- ոչ հաղորդիչ նյութեր
- բարձր մաքրության նյութեր
- քիմիական ռեակտիվներ
- կենսաբանական, անալիտիկ նմուշներ
- սպիտակուցներ բյուրեղագրության համար
Ուլտրաձայնային լևիտացիայի աշխատանքային սկզբունքը
Ակուստիկ լևիտացիան նկարագրում է ուլտրաձայնային ալիքների կիրառումը հեղուկի, սովորաբար գազի (օրինակ՝ օդի) վրա։ Երբ ուլտրաձայնային ալիքը անցնում է գազի միջով, ձայնային ալիքը հակակշռում է ձգողության ուժը – արդյունքում օբյեկտները կարող են առանց հենարանի սավառնել օդում: Ձայնային ալիքում ազատ լողացող օբյեկտի այս ազդեցությունը պահանջում է կանգուն ալիքի ֆենոմեն: Կանգնած ալիքը ձևավորվում է, երբ հակառակ ուղղություններից եկող երկու միանման ալիքներ սևեռվում են միմյանց հետ: Հետևաբար, ակուստիկ լևիտացիայի ժամանակ ուլտրաձայնային փոխարկիչն օգտագործվում է երկայնական ճնշման ալիքներ ստեղծելու համար, իսկ մյուս կողմում գտնվող ռեֆլեկտորը արտացոլում է ալիքները, այնպես որ երկու կողմից եկող նույնական ալիքը կարող է ծածկել և ձևավորել կանգուն ալիքներ:
Հանգույցներ և հականոդներ. Ինտենսիվ ուլտրաձայնի երկայնական ճնշման ալիքը թույլ է տալիս օդում սավառնել առանց շփման: Նման կանգնած ուլտրաձայնային ալիքները ունեն հստակ հանգույցներ: Հանգույցը նվազագույն ճնշման տարածքն է, մինչդեռ հակահանգույցը սահմանվում է որպես առավելագույն ճնշման տարածք: Կանգնած ալիքի հանգույցները գտնվում են ակուստիկ լևիտացիայի կենտրոնում:
Ուլտրաձայնային լևիտատորները աշխատում են կանգնած ալիքի դաշտը ուլտրաձայնային զոնդի (այսինքն՝ sonotrode) վրա դնելով և ռեֆլեկտորի կիրառմամբ:
Ուլտրաձայնային լևիտացիայի սարքավորում
Hielscher Ultrasonics-ը երկարամյա և փորձառու է բարձրորակ, բարձր արդյունավետությամբ ուլտրաձայնային սարքավորումների նախագծման, արտադրության և բաշխման ոլորտում: Ակուստիկ լևիտացիայի համար Hielscher-ն առաջարկում է երկու ստանդարտ տեսակի լևիտատորներ.
- UP100H – 30 կՀց, 100 Վտ լևիտատոր
- UP400 Փ – 24 կՀց, 400 Վտ լևիտատոր
- UIP500hdT – 20 կՀց, 500 Վտ լևիտատոր
UP400St ուլտրաձայնային պրոցեսորը կոմպակտ համակարգ է, որտեղ փոխարկիչն ու գեներատորը համակցված են ամուր պատյանում: 500 Վտ հզորությամբ հզոր լևիտատոր UIP500hdT-ն ունի առանձին փոխարկիչ և գեներատոր: Իր IP64 կարգի փոխարկիչով UIP500hdT-ն իդեալական է պահանջկոտ միջավայրերում տեղադրելու համար:
Ուլտրաձայնային լևիտատորները կարող են տեղադրվել որպես մեկ միավոր կամ զուգահեռ և կարող են աշխատել բարձր արագությամբ, բարձր թողունակության մշակման գծերում:
Հատուկ պահանջների համար Hielscher Ultrasonics-ը նույնպես նախագծում և արտադրում է հարմարեցված և սեփականության լևիտատորներ:
Կապ մեզ հետ: / Հարցրեք մեզ:
Գրականություն / Հղումներ
- Andrade, M.A.B.; Pérez, N.; Adamowski, J.C. (2018): Review of Progress in Acoustic Levitation. Brazilian Journal of Physics 48, 2018. 190–213.
- Junk, Malte (2019): Tropfenverdunstung im akustischen Levitator. Dissertation Universität Hamburg. Fachbereich Chemie der Fakultät für Mathematik, Informatik und Naturwissenschaften, Universität Hamburg 2019.