Оптимална радна фреквенција ултразвучне опреме

Уопштено говорећи, радна фреквенција ултразвучне опреме треба да буде фреквенција која производи најбољи ефекат примене. На пример, заваривање пластике, метала и потрошног материјала генерално ради боље на вишим фреквенцијама, али то није једино разматрање.

Ултразвучни скалпели могу да обезбеде оптималне брзине сечења на 20 кХз. Међутим, уређај може бити превелик да би хирург могао да ради удобно. Стога, чак и ако је брзина сечења смањена, може се изабрати већа фреквенција да би се смањила величина уређаја.

Пошто су претварачи ниске фреквенције већи, што омогућава већу запремину керамике, ови системи могу да испоруче више снаге, што може бити неопходно за одређене примене (нпр. заваривање великих пластичних делова).

Ниже фреквенције имају веће таласне дужине, што резултира мањим стресом при датој амплитуди. Стога, ако глава алата мора да ради на великим амплитудама где може доћи до замора, треба дати предност нижим фреквенцијама.

Амплитуда

Ако је потребан излаз високе амплитуде, треба користити нижу фреквенцију. То је зато:

Излаз трансдуктора је већи, тако да је потребно мање појачања уградити у друге компоненте стека. Ово пружа већу флексибилност при дизајнирању ових других компоненти стека.

Пошто је напон мањи (изнад), могуће је радити при већим амплитудама без квара од замора.

Доступност опреме

Ултразвучне апликације генерално нису веома осетљиве на фреквенцијске разлике од неколико килохерца. Због тога је уобичајено пронаћи прихватљиве фреквенције доступне са опремом за искључено смањење редукције, обично у корацима од 5 кХз (нпр. 20 кХз, 25 кХз, 30 кХз, 35 кХз, 40 кХз). На пример, апликација може имати оптималну фреквенцију од 22,5 кХз, али је прихватљива на 20 кХз или 25 кХз.

Цост

Опрема високе фреквенције обично кошта мање од опреме ниске фреквенције.

Здрав

Већина људи има ограничену перцепцију звукова изнад 18 кХз или чак 20 кХз. Међутим, постоје изузеци. На пример, ултразвучна машина за шивење првобитно дизајнирана за 20 кХз, али су се неке жене оператерке жалиле да су чуле вибрације. На крају, фреквенција је повећана за неколико килохерца да би се решио проблем.

Владине уредбе

Временом је постојало много владиних прописа у вези са излагањем буци. Ако ултразвучна опрема ради на 18 кХз или мање, често је потребна звучна кутија или лична заштита за слух да би се ограничила изложеност. Да би се избегла потреба за звучном заштитом, радна фреквенција се може мало повећати, иако можда није оптимална за примену.

Међутим, чак и неке апликације које раде на 20 кХз или више и даље производе звучну буку. На пример, апликације за руковање течностима могу да створе кавитацију, која производи звук шиштања. Смањење утикача у примени производи звучни шум када труба удари о метални утикач. У зависности од изложености, може бити потребно звучно кућиште или лична заштита за слух.