La selección de un limpiador ultrasónico debe implicar los mismos procesos de pensamiento cuidadoso por los que usted pasaría al tomar otras decisiones de compra importantes, como un automóvil o una computadora. ¿Qué características son importantes para usted? Equilibrar «necesidades» con «agradable de tener» se aplica a cualquier compra significativa. Aquí le ofrecemos consejos sobre cómo seleccionar un limpiador ultrasónico. Cubrimos 10 puntos:
1. Dimensiones del tanque del limpiador ultrasónico
2. Cómo utiliza su equipo de ultrasonido
3. La importancia de las cestas de limpieza por ultrasonidos
4. Especificación de la frecuencia ultrasónica
5. Gestión de la temperatura de la solución de limpieza
6-10. Una serie de características del limpiador ultrasónico que usted puede o no encontrar aplicables
Cuando usted se arma con respuestas a estos puntos usted está bien en la manera de seleccionar un limpiador ultrasónico que haga los trabajos que usted necesita hacer en el mejor precio.
Admitimos que no cubrimos todo. Tenga la seguridad de que los profesionales de Tovatech están listos para entrar en el meollo de la cuestión si tiene requisitos de limpieza o de preparación de muestras especialmente complicados.
Así que, con esa introducción, ¡aquí vamos! Una de las primeras especificaciones del limpiador ultrasónico es
1. Dimensiones del tanque de limpieza por ultrasonidos
Dicho de otro modo, ¿de qué tamaño son las piezas que se limpian o el número de muestras que se procesan?
- Medir las dimensiones de las piezas más grandes a limpiar (o el número de matraces o vasos a procesar).
- Seleccione un equipo que tenga un tanque que los acomode
Además, preste atención a las dimensiones de las piezas o cestas de muestras. Las canastas se discuten a continuación.
También necesitará saber la profundidad de trabajo del líquido de limpieza en relación con el tamaño de las piezas que está limpiando.
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La profundidad de trabajo es la distancia desde la superficie interior del fondo del cesto hasta la superficie del líquido en un depósito lleno.
Esto es importante porque las piezas que se limpian deben estar completamente sumergidas en el líquido. Por otro lado, la preparación de la muestra puede requerir menos profundidad porque no es necesario sumergir todo el recipiente en la solución. Las unidades especiales están diseñadas para operaciones de preparación de muestras.
Es posible que las especificaciones de los limpiadores ultrasónicos de sobremesa no incluyan esta información. Si no lo hacen, no dude en ponerse en contacto con el fabricante o proveedor para obtener esta información. Por otro lado, los fabricantes de grandes depósitos industriales suelen informar tanto de la profundidad del depósito como de la profundidad de trabajo.
Para más información, vea nuestro video sobre la selección del tamaño del tanque.
2. ¿Cómo estás usando el equipo?
Los limpiadores ultrasónicos hacen mucho más que limpiar piezas como engranajes, carburadores, placas PCB e instrumentos quirúrgicos. En el laboratorio se utilizan ampliamente para desgasificar disolventes, dispersar nanopartículas y emulsionar, disolver, dispersar y preparar muestras de laboratorio.
Si está limpiando piezas, para empezar debe tener en cuenta lo siguiente antes de hacer una selección:
- Tipo de contaminación a eliminar. Hay una gran diferencia, como puede imaginarse, entre eliminar el refrigerante de las piezas mecanizadas, los depósitos de barniz de un carburador, la tinta de los rodillos de impresión y los residuos de sangre y tejidos de los instrumentos quirúrgicos.
- La composición de los productos a limpiar. Para la limpieza de los componentes de los motores de los aviones y de los capilares de vidrio se aplican diferentes parámetros. Necesitará una solución de limpieza compatible y una frecuencia de limpieza ultrasónica.
- ¿Cómo se utilizarán las piezas después de la limpieza?
- ¿Cómo definiría `limpio’?
- ¿Va a limpiar lotes o partes individuales?
- Tamaño y peso de los componentes
Una vez que defina exactamente lo que está tratando de lograr, los siguientes puntos le ayudarán a reducir la selección de su equipo. Entonces es el momento de contactar a Tovatech para recomendaciones específicas.
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3. Añadir cestas a su hoja de especificaciones
Las cestas soportan las piezas y los recipientes de muestras en un limpiador ultrasónico. Afectan la eficiencia de la limpieza y el procesamiento de las muestras y, lo que es más importante, protegen los tanques de los daños.
Las cestas con asas aisladas facilitan la colocación y extracción de las piezas que se limpian en líquido caliente. También mantienen las piezas, frascos y vasos de precipitados fuera del fondo del tanque, donde suprimen las vibraciones y reducen la eficacia de la limpieza.
En términos de vida útil del tanque, tenga en cuenta que el fondo del tanque es una membrana vibratoria. Cualquier artículo sólido, particularmente una pieza metálica, puede actuar como un taladro mientras el ultrasonido está funcionando. Con el tiempo esto puede causar un agujero en el tanque. Esa es una buena razón para usar canastas.
Algunas cestas cuelgan del borde del tanque; otras están equipadas con pies recubiertos de goma colocados cerca de las esquinas del fondo del tanque donde la vibración es mínima. Las cestas de malla fina para piezas pequeñas se pueden colocar en vasos de precipitados o cestas estándar.
Encontrará un poco más sobre esto en nuestro post sobre la especificación de la cesta del limpiador ultrasónico. Este puesto se conecta a un puesto relacionado para obtener información adicional.
4. Cómo especificar la frecuencia ultrasónica
La frecuencia ultrasónica es producida por transductores alimentados por generador unidos al fondo del tanque. Vibran en kilohercios (kHz o miles de ciclos por segundo) por encima del rango auditivo, que es de aproximadamente 20 kHz.
La mayoría de los limpiadores ultrasónicos operan entre 35 y 45 kHz. Este rango de frecuencia es adecuado para la gran mayoría de las tareas de limpieza. La preparación de la muestra se realiza a menudo con unidades que funcionan a 37 kHz. Un ejemplo de una unidad ultrasónica especialmente diseñada para la preparación de muestras es el Elma S150 controlado por microprocesador.
Una frecuencia más baja, como 25 kHz, produce burbujas de cavitación más grandes. Cuando estas burbujas implosionan, liberan una mayor cantidad de energía de limpieza. Para la limpieza gruesa, como la eliminación de abrasivos de lapeado o pasta de pulido, una frecuencia más baja será más efectiva.
Tenga en cuenta que cuanto más baja sea la frecuencia, más fuerte será la operación de limpieza. Las tapas de los tanques de insonorización con aislamiento son una buena idea cuando funcionan a 25 kHz. Otro accesorio útil es una caja de protección contra el ruido en la que colocar la unidad.
Una frecuencia más alta produce burbujas de cavitación más pequeñas. Estos cubren superficies complejas con características más finas y son más suaves que las bajas frecuencias. Para la limpieza fina de joyas muy delicadas, electrónica y metales blandos con superficies pulidas, considere una unidad que funcione a 80 – 130 kHz. Si está limpiando tubos capilares o cubetas de espectrofotómetros, necesitará una unidad que funcione a 80 kHz o más.
Si está limpiando una variedad de materiales, considere un limpiador ultrasónico de doble frecuencia. Un ejemplo es el Elmasonic xtra ST que puede ajustarse a 25 kHz para la limpieza básica y a 45 kHz para la limpieza fina. Los modelos de la serie TI-H funcionan a 25/45 y 35/130 kHz.
5. Cómo manejar la temperatura de la solución de limpieza
El calor se produce por cavitación ultrasónica y muchas tareas de limpieza son más rápidas y eficientes cuando se utiliza una solución calentada. Por ejemplo, una solución de limpieza en caliente es la mejor para eliminar los aceites, los refrigerantes de mecanizado y una gran cantidad de otros contaminantes de casi cualquier superficie que se le ocurra.
Si este es el caso para sus necesidades, puede mejorar el rendimiento utilizando limpiadores ultrasónicos con calentadores controlados por termostato. Ejemplos de ello son las series Elmasonic E Plus, S y P de sobremesa. Estos se pueden ajustar en incrementos a 80⁰C Tenga en cuenta que por encima de 80⁰C la cavitación está inhibida y los niveles de eficiencia de limpieza desactivados.
Algunas operaciones de limpieza no se mejoran con una solución calentada. Un ejemplo es la extracción de sangre de instrumentos quirúrgicos. Los serpentines de enfriamiento están disponibles como accesorios para ayudar a controlar la temperatura de la solución de limpieza.
Características del limpiador ultrasónico que usted puede o no encontrar aplicables
Las operaciones de limpieza por ultrasonidos se benefician de las características disponibles en muchos modelos. Aquí hay breves descripciones.
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6. Un modo Degas acelera la preparación de la solución
Las soluciones de limpieza recién preparadas contienen aire atrapado que inhibe la cavitación.
El aire atrapado se puede eliminar de dos maneras: dejando que el equipo funcione durante un período de tiempo sin carga o especificando un limpiador con modo de desgasificación para obtener resultados más rápidos.
Un modo de desgasificación hace su trabajo al encenderse y apagarse, causando que las burbujas de aire se fusionen, suban a la superficie y estallen.
7. Los beneficios del modo de barrido
El barrido proporciona una ligera fluctuación en la frecuencia ultrasónica del limpiador y sirve para nivelar la acción de limpieza. Esto evita lo que se llama
- «Puntos calientes» o acciones de cavitación más intensas y posiblemente dañinas
- «Zonas muertas» o ninguna acción de limpieza, y
- Vibraciones armónicas que pueden dañar piezas delicadas como PCBs.
El modo «normal» opuesto no ofrece ninguna fluctuación y se utiliza principalmente para la preparación de muestras en un limpiador ultrasónico. Algunos equipos permiten a los usuarios seleccionar los modos de barrido y normal, como por ejemplo las series S y P de Elma.
8. El modo de pulso aumenta la potencia ultrasónica
Si está limpiando productos con contaminantes particularmente tenaces, especifique un limpiador ultrasónico equipado con un modo de pulso. El modo de pulso aumenta la potencia ultrasónica en un 20% en algunos modelos para eliminar los contaminantes más difíciles.
Si está desgasificando disolventes, seleccione un modelo que tenga un modo de desgasificación o un modo de pulso. Un limpiador ultrasónico sin estos modos también desgasificará sus solventes, pero lo hará a un ritmo más lento.
El pulso y el barrido no pueden operar simultáneamente, pero hay equipos disponibles que cambian automáticamente entre los dos. Un ejemplo es la serie Elmasonic x-tra ST. El rendimiento ultrasónico aumenta temporalmente, mientras que la distribución uniforme del campo sonoro ultrasónico en el baño mejora el efecto de limpieza.
9. Entendiendo el poder del ultrasonido
Cuando un limpiador ultrasónico está funcionando, la energía eléctrica se consume uniformemente pero se libera en intervalos para crear las ondas sonoras que dan forma a la señal ultrasónica.
Algunos fabricantes reportan potencia pico ultrasónica, otros reportan potencia promedio, y algunos reportan ambas. Cuando se compara un equipo, se debe comparar con el mismo criterio, de lo contrario se estaría comparando manzanas con naranjas.
Mientras que más potencia suele indicar una limpieza más rápida y efectiva, más potencia no siempre es mejor. Demasiada potencia puede dañar las piezas electrónicas, el acabado de la superficie de un metal blando (por ejemplo, aluminio) y otros objetos delicados.
Para la limpieza de artículos extremadamente sensibles, la potencia ajustable es una característica útil. Algunos ejemplos son las series Elma TI-H y P.
Tenga en cuenta que cuanto mayor sea el volumen de la solución, mayor será la potencia ultrasónica necesaria para la limpieza. La mayoría de los limpiadores funcionan a una potencia promedio de 50 a 100 vatios por galón, por lo que cuanto más grande sea el tanque, más potencia necesitará.
No intente aumentar la potencia efectiva de un limpiador ultrasónico llenando el tanque por debajo de su capacidad. Generadores de limpiadores ultrasónicos que ajustan los transductores de potencia a un nivel de llenado particular. Operar la unidad con menos fluido puede dañar el generador y resultará en una limpieza menos que optimizada.
10. Selección de accesorios para limpiadores ultrasónicos
Una variedad de accesorios están disponibles para apoyar el uso de los limpiadores ultrasónicos. Se facilita la mezcla, disolución y dispersión cuando se suspenden las muestras en un baño de agua con un surfactante. Utilice soportes para frascos Erlenmeyer, abrazaderas para frascos, soportes para tubos de ensayo o tapas especialmente diseñadas para contener los vasos de precipitados.
Los vasos y portavasos también son útiles para limpiar piezas pequeñas con medios volátiles. Si las altas temperaturas del baño son un problema, un serpentín de enfriamiento conectado a una línea de agua fría sirve como intercambiador de calor para evitar que el baño se sobrecaliente. Vea nuestro post sobre accesorios para más información sobre este tema.
En el cierre – Una palabra sobre los productos químicos de limpieza
La química correcta de la solución de limpieza es tan importante como la frecuencia ultrasónica, la potencia y otros puntos tratados en esta guía de selección.
Nuestro artículo en Entornos controlados ofrece orientación sobre la selección de productos químicos de limpieza. Si tiene preguntas sobre esta u otra especificación, póngase en contacto con Tovatech para obtener información detallada.
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