Ordforklaring ultralydsrens

Ultralyd:

Ultralyd er lyd med en frekvens højere end 20 kHz, dvs. lyd med en frekvens der overstiger den øvre grænse for hvad det menneskelige øre kan opfatte. Definitionen af ultralyd er således alene på baggrund af menneskets hørelse og ultralyd har nøjagtig de samme fysiske egenskaber som lyd i det hørbare område. En lang række dyr, f.eks. hunde, katte og mus, er i stand til at opfatte ultralyd, fordi deres hørelse dækker et bredere frekvensbånd. Flagermus og tandhvaler benytter ultralyd til orienteringsformål (biosonar). Ultralyd har fundet anvendelse på en række medicinske og tekniske områder.

Kavitation:

Kavitation (dannelse af hulrum) er et fænomen, der kan opstå, hvis en skibsskrue drejer for hurtigt, således at det omgivende vand ikke kan følge skruens form. Dette resulterer i, at vandet slipper skruen og i princippet danner gas bobler. Dette kaldes kavitation og det resulterer i tabt energi, støj og rystelser. Kavitering kan skade skruen grundet de dannede rystelser, når dele af skruen hamrer ind i væsken igen – eller grundet boble implosionsstøj. Dette kalder man kavitations-slid.

Det er således kavitationseffekten der, med det rette udstyr og teknik, kan udnyttes til at fjerne belægning fra en overflade, som  f.eks. snavs, olie, fedt etc.

Sweep:

Traditionelle ultralydsrenser systemer benytter en enkelt frekvens til at danne ultralydskavitationer. Det er en effektiv metode til at rense emner med, men ved kun at benytte en enkelt frekvens dannes der “døde” områder pga. de naturligt opståede “stående” bølger. Sweep giver en mere grundig og mere effektiv rense egenskab, ved at bruge multi frekvenser i en enkelt ultralydsrenser tank.

Sweep forhindrer derved skabelsen af “stående” bølger, da der hele tiden er flere forskellige frekvenser i gang samtidig og det forhindrer “døde” områder på emnerne.

Transducer:

Hjertet i enhver ultralydsrenser er transduceren. Der findes for nærværende to typer transducere. En magnetostriktiv, som er fremstillet af nikkel/nikkellegeringer og en elektrostriktiv, som er fremstillet af bly, zirkon, titanium og keramiske materialer. Elektrostriktive materialer ændrer deres fysiske dimensioner, når de anbringes i et elektrisk vekselfelt. Dette kaldes den piezoelektriske effekt. Magnetostriktive transducere er fremstillet i materialer, som ændrer fysisk dimension, når de udsættes for et vekselfelt. Uanset transducertype er den primære faktor intensiteten i den genererede kavitation.

Ultrasonisk energi er som enhver anden lydbølge en serie af trykspidser, eller snarere en serie af kompressioner og dekompressioner.

Hvis lydenergien har en tilstrækkelig styrke, vil væsken faktisk blive trukket fra hinanden i dekompressionsfasen, og der vil derfor dannes små bobler eller hulrum i væsken. I den efterfølgende kompressionsfase vil alle boblerne i væsken kollapse – eller implodere – hvilket skaber en ekstremt effektiv kraft, som er særdeles egnet til rensning. Denne proces er bedst kendt som kavitationsrensning.

Rensevæske:

I ultralydsrensere til husholdningsbrug og semiprofessionelt brug, anvendes vand, eventuelt tilsat et mildt rensemiddel. Der findes universalmidler, som er særligt fremstillet til ultralydsrensere, og som er velegnede til rensning af mange forskellige materialer.

I indutrielle sammenhænge tilpasses væskens sammensætning nøje opgaven, og rensningstankene bygges ligeledes, så de er optimeret til den pågældende rensningsopgave samt valget af væske.