Оптимальна робоча частота ультразвукового обладнання

Взагалі кажучи, робоча частота ультразвукового обладнання повинна бути частотою, яка виробляє найкращий ефект застосування. Наприклад, зварювання пластмас, металів і витратних матеріалів, як правило, краще працює на більш високих частотах, однак це не єдине міркування.

Ультразвукові скальпелі можуть забезпечити оптимальну швидкість різання на 20 кГц. Однак пристрій може бути занадто великим, щоб хірург міг комфортно працювати. Тому, навіть якщо швидкість різання знижена, можна вибрати більш високу частоту для зменшення розміру пристрою.

Оскільки низькочастотні перетворювачі більші, що дозволяє збільшити керамічний об'єм, ці системи можуть забезпечити більшу потужність, що може знадобитися для певних застосувань (наприклад, зварювання великих пластикових деталей).

Більш низькі частоти мають довші довжини хвиль, що призводить до зниження стресу при даній амплітуді. Тому, якщо головка інструменту повинна працювати при високих амплітудах, де може виникнути втома, слід віддавати перевагу більш низьким частотам.

Амплітуда

Якщо потрібна висока амплітуда виходу, слід використовувати більш низьку частоту. Це тому, що:

Вихід перетворювача вище, тому менше посилення потрібно вбудувати в інші компоненти стека. Це забезпечує більшу гнучкість при розробці цих інших компонентів стека.

Оскільки стрес нижче (вище), можна оперувати при більш високих амплітудах без збою втоми.

Наявність обладнання

Ультразвукові програми, як правило, не дуже чутливі до частотних відмінностей в кілька кілогерц. Тому часто можна знайти прийнятні частоти, доступні з обладнанням поза полицею, як правило, з кроком 5 кГц (наприклад, 20 кГц, 25 кГц, 30 кГц, 35 кГц, 40 кГц). Наприклад, програма може мати оптимальну частоту 22,5 кГц, але працювати прийнятно на частоті 20 кГц або 25 кГц.

Вартість

Високочастотне обладнання зазвичай коштує менше, ніж низькочастотне обладнання.

Здоровий

Більшість людей мають обмежене сприйняття звуків вище 18 кГц або навіть 20 кГц. Однак є винятки. Наприклад, ультразвукова швейна машина спочатку була розроблена для 20 кГц, але деякі жінки-оператори скаржилися, що чули вібрації. Зрештою, частота була збільшена на кілька кілогерц, щоб вирішити проблему.

Урядові нормативні акти

З часом було багато урядових постанов щодо впливу шуму. Якщо ультразвукове обладнання працює на частоті 18 кГц або менше, для обмеження експозиції часто потрібно звуковий корпус або особистий захист слуху. Щоб уникнути необхідності захисту звуку, робочу частоту можна трохи підвищити, навіть якщо вона може бути не оптимальною для застосування.

Однак навіть деякі програми, що працюють на 20 кГц або вище, все ще виробляють звуковий шум. Наприклад, програми для обробки рідини можуть створювати кавітацію, яка видає шипучий звук. Додаток plug-in видає звуковий шум, коли ріг чубчик проти металевого плагіна. Залежно від впливу може знадобитися звуковий корпус або особистий захист слуху.