Ultrasone apparaten voor ASTM-test- en praktijknormen

De ultrasone apparaten van Hielscher zorgen voor een gecontroleerde, herhaalbare ultrasone behandeling bij ASTM-methoden waarbij gebruik wordt gemaakt van ultrasone afschuiving, ultrasone extractie, cavitatie-erosie en MBEC-biofilmverwijdering.

Waarom de keuze van de sonicator van belang is bij ASTM-tests

ASTM-methoden waarbij gebruik wordt gemaakt van ultrasone energie zijn afhankelijk van gedefinieerde akoestische cavitatie en trillingen, een geregelde amplitude, een reproduceerbare positionering van het monster en een consistente temperatuurregeling. Het gebruik van een ongeschikt ultrasoonapparaat kan leiden tot onvoldoende cavitatie, een ongelijkmatige behandeling, overmatige opwarming of een slechte herhaalbaarheid. De sonicators van Hielscher zijn ontworpen voor validatiewerkzaamheden in het laboratorium en beschikken over digitale amplituderegeling, gegevensregistratie, brede compatibiliteit met sonotrodes en een robuuste, continue werking.

Waarom de keuze van de sonicator van belang is bij ASTM-tests

ASTM-methoden waarbij gebruik wordt gemaakt van ultrasone energie zijn afhankelijk van gedefinieerde akoestische cavitatie en trillingen, een geregelde amplitude, een reproduceerbare positionering van het monster en een consistente temperatuurregeling. Het gebruik van een ongeschikt ultrasoonapparaat kan leiden tot onvoldoende cavitatie, een ongelijkmatige behandeling, overmatige opwarming of een slechte herhaalbaarheid. De sonicators van Hielscher zijn ontworpen voor validatiewerkzaamheden in het laboratorium en beschikken over digitale amplituderegeling, gegevensregistratie, brede compatibiliteit met sonotrodes en een robuuste, continue werking.

Gecontroleerde energie-invoer
Digitale ultrasone generatoren zorgen ervoor dat de amplitude, de tijd, de pulsinstellingen en de procestemperatuur traceerbaar blijven voor de documentatie van de methode.

Methode-specifieke geometrieën
Sonde-sonicatoren, krachtige cavitatiesystemen en plaat-sonicatoren zijn geschikt voor verschillende ASTM-monsterformaten, van bekers tot microtiterplaten.

Herhaalbare monsterbehandeling
Stabiele ultrasone behandelingsomstandigheden zorgen voor een betere vergelijkbaarheid tussen de verschillende testruns wat betreft viscositeitsverandering, extractie-efficiëntie, cavitatie-erosie en biofilmterugwinning.

Aanbevolen Hielscher-sonicatoren voor ASTM-normen

In de volgende ASTM-normen wordt ultrasone behandeling toegepast als een centrale teststap of als een door ultrasone behandeling ondersteunde stap in de monstervoorbereiding. Kies het model dat past bij de vereiste monstergeometrie, het vereiste vermogensniveau en de vereiste doorvoercapaciteit.

ASTM D2603 – Sonic-shear-stabiliteit van polymerhoudende oliën

De ASTM D2603-methode beoordeelt de afschuifstabiliteit van polymerhoudende oliën door het meten van het blijvende viscositeitsverlies na bestraling in een ultrasone oscillator. De test wordt gebruikt voor vloeistoffen zoals smeeroliën, transmissievloeistoffen, tractorvloeistoffen en andere met polymeren gemodificeerde oliën, waarbij viscositeitsindexverbeteraars onder intense afschuiving kunnen afbreken.

Belangrijkste functie van de ultrasone behandeling: intense en gerichte cavitatie en afschuifkrachten die door een ultrasone sonde worden opgewekt.
Kritieke controlepunten: vaste testduur, vastgelegde sondevorm, regeling van de monstertemperatuur en reproduceerbare onderdompelingsdiepte.
Typisch resultaat: viscositeit vóór en na de ultrasone behandeling, om het blijvende viscositeitsverlies te kwantificeren.
Aanbevolen ultrasone apparatuur: Hielscher UP400St met S24d22-sonotrode.
De UP400St is de aanbevolen Hielscher-configuratie voor ASTM D2603, omdat deze een ultrasoon vermogen van 400 W bij 24 kHz biedt, evenals nauwkeurige amplituderegeling, geïntegreerde temperatuurbewaking en compatibiliteit met de S24d22-sondegeometrie die wordt gebruikt voor ultrasone afschuifstabiliteitstests.
Lees meer over ASTM D2603!

ASTM D5621 – Sonic-shear-stabiliteit van hydraulische vloeistoffen

De norm ASTM D5621 meet de afschuifstabiliteit van hydraulische vloeistoffen door de uiteindelijke viscositeit te bepalen na blootstelling aan ultrasone straling in een ultrasone oscillator. Deze norm is met name van belang voor hydraulische vloeistoffen die afschuifgevoelige of afschuifbestendige polymeeradditieven bevatten.

Belangrijkste functie van de ultrasone behandeling: versnelde afschuiving van polymeren door akoestische cavitatie.
Kritieke controlepunten: keuze van de ultrasone hoorn, amplitudestabiliteit, temperatuurregeling en een constante testduur.
Typisch resultaat: eindviscositeit of viscositeitsverandering na gestandaardiseerde ultrasone behandeling.
Aanbevolen ultrasone apparatuur: Hielscher UP400St met S24d22-sonotrode.
De UP400St is tevens de ideale keuze voor ASTM D5621. Dankzij de ultrasone afschuifopstelling met een sonde van 24 kHz beschikken laboratoria over een compact, digitaal gestuurd platform voor herhaalbare afschuifproeven met hydraulische vloeistoffen.
Lees meer over ASTM D5621!

astm g32 – Cavitatie-erosie met behulp van ultrasone trillingsapparatuur

ASTM G32 beschrijft cavitatie-erosietests met behulp van een trillingsapparaat. Een proefstuk wordt blootgesteld aan hoogfrequente trillingen – geproduceerd door een sonicator – in een vloeistof, waarbij holtes ontstaan en weer instorten, wat leidt tot meetbaar materiaalverlies. De methode wordt gebruikt om de weerstand tegen cavitatie-erosie van metalen, coatings en andere technische materialen te vergelijken.
 

Voorbeeldwerkblad voor cavitatie-erosietests

 
Belangrijkste functie van de ultrasone behandeling: een gecontroleerd cavitatieveld dat wordt opgewekt door een trillende sonotrode.
Kritieke controlepunten: amplitude, geometrie van het proefstuk, afstand tussen de elektroden, vloeistoftemperatuur, belichtingstijd en meting van het massaverlies van het proefstuk.
Typisch resultaat: erosiesnelheid, cumulatief massaverlies of vergelijkende cavitatieweerstand.
Aanbevolen ultrasone apparatuur: Hielscher UIP1000hdT.
De UIP1000hdT is een uitstekende keuze van Hielscher voor ASTM G32, omdat het 1000 W, 20 kHz-ontwerp met sonde de hoge, stabiele amplitude biedt die nodig is voor reproduceerbare onderzoeken naar cavitatie-erosie. Voor lagere of hogere vermogensbehoeften zijn de Hielscher UIP500hdT- en UIP2000hdT-configuraties geschikte alternatieven.
Lees meer over ASTM G32!
Krijg inzicht in het verloop van een cavitatie-erosietest!

ASTM E1979-21 – Ultrasone extractie van verf-, stof-, bodem- en luchtmonsters voor het bepalen van het loodgehalte

ASTM E1979-21 is een methode voor ultrasone extractie ter voorbereiding van milieumonsters voorafgaand aan de analytische bepaling van lood. Deze methode is van toepassing op matrices zoals droge verflaagjes, neergeslagen stof, grond en luchtdeeltjes die afkomstig zijn uit loodsanering, renovatie, arbeidshygiëne en milieumonitoring.
 
Belangrijkste functie van de ultrasone behandeling: ultrasone extractie om lood beschikbaar te maken voor verdere analytische metingen.
Kritieke controlepunten: extractievat, ultrasone bewerkingstijd, temperatuur, zuurmatrix en consistente energieoverdracht.
Typisch resultaat: de concentratie aan geëxtraheerd lood, bepaald door middel van een analytische methode in een laboratorium verderop in het proces.
Aanbevolen ultrasone apparatuur: Hielscher UP200Ht of UP400St.
Voor de routinematige monstervoorbereiding volgens ASTM E1979 is de UP200Ht een uitstekende keuze voor het laboratorium bij kleine tot middelgrote extractievolumes. De UP400St wordt aanbevolen wanneer een hogere intensiteit, een grotere monsterdoorvoer of meer flexibiliteit bij de sonotrode vereist is.
Lees meer over ASTM E1979-21!

ASTM E2799-22 – Het testen van de werkzaamheid van desinfectiemiddelen tegen biofilm van Pseudomonas aeruginosa met behulp van de MBEC-test

ASTM E2799-22 specificeert de operationele parameters voor het kweken, behandelen, neutraliseren en terugwinnen van Pseudomonas aeruginosa-biofilm in een MBEC-testopstelling met hoge doorvoercapaciteit. De biofilm groeit op een deksel met 96 pinnen dat past op een ontvangstplaat met 96 putjes. Na blootstelling aan het desinfectiemiddel wordt ultrasone behandeling toegepast om de biofilm los te maken en terug te winnen.

Belangrijkste functie van de ultrasone behandeling: het gelijktijdig en reproduceerbaar losmaken van biofilm van een MBEC-deksel met 96 pinnen en het overbrengen daarvan naar de putjes van een microplaat.
Kritieke controlepunten: gelijkmatige ultrasone energie over de gehele plaat, geregelde blootstellingstijd, laag risico op kruisbesmetting en celterugwinning zonder overmatige destructieve energie.
Typisch resultaat: kwantitatieve terugwinning van levensvatbare biofilmcellen na behandeling met een desinfectiemiddel.
Aanbevolen ultrasone apparatuur: Hielscher UIP400MTP.

De UIP400MTP is ideaal voor ASTM E2799-22 omdat hij is ontworpen voor microtiterplaten in plaats van voor behandeling met een sonde in afzonderlijke vaten. Het apparaat zorgt voor een gelijkmatige ultrasone bestraling over de gehele plaat, waardoor alle putjes tegelijkertijd kunnen worden behandeld en biofilms op reproduceerbare wijze van de MBEC-peg-deksels kunnen worden losgemaakt. Hierdoor is het apparaat beter geschikt dan een handsonar voor biofilm-workflows met hoge doorvoercapaciteit, waarbij een consistente energieverdeling over de gehele plaat en vergelijkbaarheid tussen monsters essentieel zijn.
 
Lees meer over de UIP400MTP en de MBEC-test!
Lees meer over ASTM E2799-22!

Houd u altijd aan de officiële ASTM-norm, de huidige versie in het kwaliteitssysteem van uw laboratorium en eventuele gevalideerde interne SOP’s. Hielscher kan u helpen bij het configureren van sonotroden, opspanningen, vaten en accessoires, zodat deze aansluiten bij de vereiste methodgeometrie.
ASTM-normen zijn gecontroleerde documenten. Op deze pagina wordt een overzicht gegeven van testtoepassingen op het gebied van ultrasone behandeling en richtlijnen voor de keuze van apparatuur; deze pagina vormt geen vervanging voor de officiële tekst van de ASTM-methode.

Ontwerp, productie en advies – Kwaliteit Made in Germany

Hielscher ultrasone machines staan bekend om hun hoge kwaliteit en ontwerpnormen. Robuustheid en eenvoudige bediening zorgen voor een soepele integratie van onze ultrasoonapparatuur in industriële faciliteiten. Ruwe omstandigheden en veeleisende omgevingen worden gemakkelijk door Hielscher ultrasoontoestellen aangepakt.

Hielscher Ultrasonics is een ISO-gecertificeerd bedrijf en legt speciale nadruk op hoogwaardige ultrasone apparaten met state-of-the-art technologie en gebruiksvriendelijkheid. Uiteraard zijn de Hielscher ultrasoonapparaten CE-conform en voldoen ze aan de eisen van UL, CSA en RoHs.

Literatuur / Referenties