Ultrasonik levitatsiya va uning sanoat ilovalari
Ultrasonik / akustik levitatsiya - bu engil og'irlikdagi sezgir materiallarni kontaktsiz yotqizish va kontaktsiz namunalarni qayta ishlash uchun sanoat tomonidan tasdiqlangan variant. Ultrasonik levitatsiya va uning sanoat va fanda qo'llanilishi haqida ko'proq bilib oling!
Ultrasonik levitatsiyani qo'llash
Akustik levitatsiya - bu kontaktsiz materiallar bilan ishlash va namunani joylashtirish uchun ilmiy jihatdan tasdiqlangan va sanoatda qabul qilingan usul. Kontaktsiz ishlov berish usuli sifatida ultratovushli levitatsiya sirt sezgir va nozik ish qismlarini, masalan, gofretlar, mikrochiplar yoki ingichka shisha plitalarni mexanik ta'sirsiz boshqarish uchun ishlatiladi. Materiallar va namunalar bilan kontaktsiz ishlov berish tufayli ultratovushli levitatsiya sanoat, ilmiy va analitik dasturlarda amalga oshirildi.
Sanoatda ultratovushli levitatsiya mikrochiplarni va hatto engil jismoniy aloqa bilan zararlanishga moyil bo'lgan boshqa kichik, nozik narsalarni kontaktsiz, konteynersiz qayta ishlashning ishonchli usuli sifatida qo'llaniladi. Qo'llashning yana bir sohasi - konteyner ta'sirida bo'lishi mumkin bo'lgan juda yuqori toza materiallar yoki kimyoviy reaktivlar bilan ishlash.
Bir o'qli akustik levitatorda polipropilen sharlarning levitatsiya pozitsiyalari. Yuqorida levitator / sonotrode, pastki qismida reflektor (b) H1 = 7,45 mm; (d) H3 = 21,55 mm
(tadqiqot va rasmlar: © Andrade va boshq. 2018)
- jismoniy kuchlarga sezgir bo'lgan narsalar (masalan, mikrochiplar)
- o'tkazmaydigan materiallar
- yuqori toza materiallar
- kimyoviy reaktivlar
- biologik, analitik namunalar
- kristallografiya uchun oqsillar
Ultrasonik levitatsiyaning ishlash printsipi
Akustik levitatsiya ultratovush to'lqinlarining suyuqlikka, odatda gazga (masalan, havo) qo'llanilishini tavsiflaydi. Ultratovush to'lqini gaz orqali o'tganda, tovush to'lqini tortishish kuchini muvozanatlashtiradi – natijada ob'ektlar havoda qo'llab-quvvatlanmasdan turishi mumkin. Ovoz to'lqinida erkin suzuvchi jismning bunday ta'siri doimiy to'lqin hodisasini talab qiladi. Qarama-qarshi tomondan keladigan ikkita bir xil to'lqinlar bir-birining ustiga qo'shilganda, doimiy to'lqin hosil bo'ladi. Shu sababli, akustik levitatsiyani o'rnatishda uzunlamasına bosim to'lqinlarini yaratish uchun ultratovush o'tkazgich ishlatiladi va boshqa tomondagi reflektor to'lqinlarni aks ettiradi, shunda ikkala tomondan keladigan bir xil to'lqin bir-biriga yopishib, doimiy to'lqinlarni hosil qilishi mumkin.
Transduser/levitator va reflektor o'rtasida o'rnatilgan tekis turgan to'lqinning bosim tugunida kichik qattiq sharning akustik levitatsiyasi.
(tadqiqot va rasmlar: © Andrade va boshq. 2018)
Tugunlar va antinodlar: Kuchli ultratovushning uzunlamasına bosim to'lqini havoda kontaktsiz harakatlanish imkonini beradi. Bunday doimiy ultratovush to'lqinlari aniqlangan tugunlarga ega. Tugun minimal bosim maydoni, antinod esa maksimal bosim maydoni sifatida aniqlanadi. Turg'un to'lqinning tugunlari akustik levitatsiya markazida joylashgan.
Ultrasonik levitatorlar ultratovushli zond (ya'ni sonotrode) ustida turgan to'lqin maydonini joylashtirish va reflektordan foydalanish orqali ishlaydi.
Ultrasonik levitatsiya uskunalari
Hielscher Ultrasonics kompaniyasi yuqori sifatli, yuqori samarali ultratovush uskunalarini loyihalash, ishlab chiqarish va tarqatishda uzoq vaqt va yaxshi tajribaga ega. Akustik levitatsiya uchun Hielscher ikkita standart turdagi levitatorlarni taklif qiladi:
- UP100H – 30 kHz, 100 Vt levitator
- UP400St – 24 kHz, 400 Vt levitator
- UIP500hdT – 20 kHz, 500 Vt levitator
Ultrasonik protsessor UP400St ixcham tizim bo'lib, u erda transduser va generator mustahkam korpusda birlashtirilgan. 500 vattli kuchli levitator UIP500hdT alohida transduser va generatorga ega. IP64 darajasidagi transduser bilan UIP500hdT talabchan muhitda o'rnatish uchun ideal.
Ultrasonik levitatorlar bitta birlik sifatida yoki parallel ravishda o'rnatilishi mumkin va yuqori tezlikda, yuqori mahsuldorlikka ega ishlov berish liniyalarida ishlashga qodir.
Muayyan talablar uchun Hielscher Ultrasonics moslashtirilgan va xususiy levitatorlarni ham ishlab chiqadi va ishlab chiqaradi.
Biz bilan bog'lanish! / Bizdan so'rang!
Adabiyot / Adabiyotlar
- Andrade, M.A.B.; Pérez, N.; Adamowski, J.C. (2018): Review of Progress in Acoustic Levitation. Brazilian Journal of Physics 48, 2018. 190–213.
- Malte Junk, Jörn Hinrichs, Fritz Polt, Jonas Fechner, Werner Pauer (2020): Quantitative experimental determination of evaporation influencing factors in single droplet levitation. International Journal of Heat and Mass Transfer, Volume 149, 2020.
- Junk, Malte (2019): Tropfenverdunstung im akustischen Levitator. Dissertation Universität Hamburg. Fachbereich Chemie der Fakultät für Mathematik, Informatik und Naturwissenschaften, Universität Hamburg 2019.
Hielscher Ultrasonics kompaniyasi yuqori samarali ultratovushli homogenizatorlarni ishlab chiqaradi laboratoriya uchun sanoat hajmi.