Basis van ultrasoon reinigen · 3 min leestijd · Bijgewerkt op 25-09-2026
Transducers en generatoren: wat de ultrasone tank aandrijft
De generator maakt het elektrische signaal, de transducers zetten het om in beweging van de tankwand. Hoe de twee op elkaar zijn afgestemd, waarom het aantal transducers met de tankmaat groeit, en wanneer een dompelbox beter is dan gelijmde transducers.
Technische gids. De cijfers komen uit onze eigen specificatietabellen; voor uw proces bevestigen wij de instellingen met een reinigingstest.
Elke ultrasone reinigingsmachine bestaat uit twee componenten in serie: een generator die een hoogfrequent elektrisch signaal opwekt, en een set transducers die dat signaal omzetten in mechanische beweging van de tankwand. Al het andere, tank, verwarming, mand, deksel, filtratie, ondersteunt het proces dat die twee opwekken.
De generator
De generator neemt netstroom op en maakt er een sinusgolf van op de werkfrequentie, 28 of 40 kHz op onze industriële machines en 40 kHz op de STS-tafelmodellen, met een vermogen dat wordt bepaald door het aantal transducers dat hij aandrijft. Generator en transducers zijn op elkaar afgestemd: de resonantiefrequentie van een transducer verschuift met de temperatuur en met de lading in de tank, dus de aansturing moet passen bij de transducers die hij voedt, en sommige digitale generatoren volgen die verschuiving bovendien tijdens bedrijf.
Onze ST-tanks tot en met de ST-157 werken met één generator; de ST-206 en ST-300 gebruiken twee en drie generatoren van 1500 W, en de ST-400 drie van 2400 W. Grote AL- en AU-installaties gebruiken tot tien generatoren van 2400 W. Door het vermogen zo te verdelen, blijft elke generator zo groot dat hij passief gekoeld kan worden, en valt bij een storing in één eenheid maar een deel van de tank uit, niet de hele tank.
Generatoren bestaan in een analoge en een digitale uitvoering. De gids analoog of digitaal behandelt het praktische verschil; kort gezegd voegt de digitale generator sweep, ontgassen, instelbaar vermogen en een weg naar een testrapport toe, en is het de generator die wij offreren aan kopers in gereguleerde sectoren.
De transducers
Een transducer is een stapel piëzo-elektrische keramische ringen, geklemd tussen een stalen tegenmassa en een hoorn van aluminium of titanium. Wanneer het keramiek de spanning van de generator krijgt, zet het enkele micrometers uit en krimpt het weer in; de stapel is zo afgestemd dat die beweging resoneert op de werkfrequentie. De hoorn is op de tankbodem gelijmd, en de bodem wordt het stralende oppervlak.
Het aantal transducers bepaalt de schaal van de machine. Eén van onze industriële transducers straalt ongeveer 60 W uit; het aantal volgt dus de tank:
| Model | Tankinhoud | Transducers | Ultrasoon vermogen |
|---|---|---|---|
| ST-40 | 40 L | 12 | 720 W |
| ST-96 | 96 L | 24 | 1440 W |
| ST-206 | 206 L | 42 | 2520 W |
| ST-400 | 400 L | 96 | 5760 W |
| AL-1000 | 1000 L | 200 | 12 000 W |
| AU-8000 | 8000 L | 1160 | 69 600 W |
De transducers zijn over de tankbodem verdeeld, en bij diepe tanks ook over de zijwanden, zodat het geluidsveld gelijkmatig is. Een tank met te weinig transducers voor zijn diepte reinigt goed bij de bodem en zwak aan het oppervlak; het artikel over vermogensdichtheid laat zien hoe de verhouding met de maat verandert.
Gelijmde transducers of een dompelbox
Bij standaardtanks zijn de transducers direct op de onderkant van de tankbodem gelijmd. Dat is compact, efficiënt en de juiste keuze wanneer de tank vanaf het begin voor ultrasoon reinigen wordt gebouwd.
Een dompeltransducerbox is een afgedichte roestvaststalen behuizing met de transducers erin, met een kabel op de generator aangesloten en in de vloeistof geplaatst. Het is de juiste keuze wanneer:
- de tank al bestaat, bijvoorbeeld een eigen dompeltank van de klant of een galvanolijn;
- de tank te groot of te onregelmatig is om transducers gelijkmatig te lijmen;
- de box voor onderhoud verwijderd moet kunnen worden zonder de tank af te tappen;
- het geluid van de zijkant of van boven moet komen, zoals in sommige meertanklijnen.
Onze SF-serie gebruikt standaard transducerboxen; daardoor kan de filtratie met laminaire stroming ook het volledige tankvolume rondpompen zonder dode zones achter gelijmde transducers.
De twee op elkaar afstemmen
Een generator en zijn transducers vormen een afgestemd paar. Wie een transducer vervangt door een met een andere specificatie, of transducers aan een tank toevoegt, moet de generator opnieuw afstemmen; daarom worden vervangende transducers als afgestemde sets geleverd. In de loop van zijn levensduur kan de lijmverbinding van een transducer vermoeien; een tank die een deel van zijn cavitatie heeft verloren, toont dat het eerst bij de folietest als dode plekken op de bodem.
