A frekvencia- és teljesítményfigyelés fontos minőségbiztosítási eszköz az ultrahangos tisztítási alkalmazásokhoz a 250-2000 kHz-es tartományban.
Az Ecoclean tesztsorozattal bizonyította, hogy a lézer-akusztikus mikrofonok megbízhatóan érzékelik a hanghullámokat a két megahertzig terjedő nagyfrekvenciás tartományban is. Ennek alapján a cég kibővítette innovatív APM (Acoustic Performance Measurement) megoldását. Az új megoldás képes az ultrahang frekvenciájának és teljesítményének érintésmentes monitorozására mind a teljesen automatizált, többfürdős ultrahangos merülőrendszerekben, mind a zártkamrás tisztítórendszerekben.
A nagyfrekvenciás ultrahangot akkor használják, ha a legfinomabb részecskéket és a minimális filmszennyeződést kell megtisztítani az érzékeny vagy finom szerkezetű felületekről. Ilyen például a félvezetőgyártás, a mikrorendszer-technológia és elektronika, a precíziós optika, az analízis, a lézer- és vákuumtechnológia, valamint az orvostechnika. A tökéletes működéshez meghatározott tisztasági követelmények megbízható teljesítése és az érzékeny alkatrészek károsodásának vagy károsodásának elkerülése érdekében elengedhetetlen minőségi paraméterek a rezgési jellemzők rendszeres ellenőrzése és a tisztítás szempontjából releváns kulcsértékek kiszámítása. Ezekhez az alkalmazásokhoz az Ecoclean az innovatív Acoustic Performance Measurement (APM) technológia mérési tartományát, amely korábban akár 132 kHz-es ultrahangfrekvenciák érintésmentes, rögzítését tette lehetővé, két megahertzre bővítette a lézerakusztika alapján.
A frekvenciaspektrum megbízható rögzítése tesztsorozatokkal bizonyított
Az új APM mérőrendszer kifejlesztését lézer-akusztikus mikrofonnal végzett tesztsorozat előzte meg. A vizsgálatok UCMSmartLine ultrahangos többfürdős merülőrendszerrel, valamint 500 kHz-es és 1000 kHz-es lemezoszcillátoros ultrahangos rendszerekkel történtek. Ezen túlmenően a tisztítórendszerben már 40, 80 és 120 kHz rezgési frekvenciájú lemezvibrátorok is bevonásra kerültek a vizsgálatokba, és az eredményeket összevettük a korábbi kondenzátormikrofonos APM technológiával.
A kísérletek egyrészt bebizonyították, hogy a jel-zaj arány a teljes frekvenciasávban elég magas ahhoz, hogy akár 2 MHz-es hanghullámokat is képes legyen érzékelni. Másrészt fontos volt meghatározni, hogy a fürdő felületétől milyen távolságra kell használni a lézer-akusztikus mikrofont, hogy a frekvencia növekedésével a hanghullámok levegő általi csillapítása ellenére is megfelelő frekvenciaspektrum számítható legyen. A lézer-akusztikus mikrofon nagy érzékenysége miatt a távolság összemérhető a kondenzátor mikrofonéval, amelyet alacsony frekvenciájú ultrahang mérésére használnak.
Az érintés- és mozgásmentes mérés előnyei
A hidrofonokkal ellentétben az APM megoldással a mérések a közeggel való közvetlen érintkezés és mozgás nélkül történnek. Ez különféle előnyöket eredményez. Ez azt jelenti, hogy a mérőrendszer kizárja a közeg szennyeződését, és agresszív vegyszerekkel történő alkalmazásokban is használható anélkül, hogy a fürdőt szennyezné vagy a méréstechnikát károsítaná. A mozgásmentes mérés azt is biztosítja, hogy reprodukálhatóan és inline módon is elvégezhető legyen. Ezenkívül az APM technológia lehetővé teszi az ultrahangfrekvencia és a hangnyomás érzékelését akár „falakon” keresztül is. Ezért használható zárt rendszerekben és kamrákban is, amelyekre szükség van például nyomásváltási eljárások (vákuum-tisztítási eljárások, mint pl. PPC – Pulsated Pressure Cleaning), valamint munkakamratisztító rendszerekben. Megfelelő kézi kalibrátorok állnak rendelkezésre az APM rendszerhez használt lézerakusztikus és kondenzátormikrofonok gyors és egyszerű működésének helyszíni ellenőrzéséhez.
Helyhez kötött mérés vagy időközönként – szolgáltatásként is
A mérőrendszert helyhez kötött megoldásként és hordozható változatban is kínáljuk alkalmi ellenőrzésekhez. Álló változatban a mikrofon a szállítógépre van rögzítve. Ezután egymás után közelítik meg az ultrahanggal felszerelt tisztító- és öblítőtartályokat, és érintés nélkül végzik el a méréseket, így az eredmények összehasonlíthatók. A meghatározott ultrahangfrekvencia és teljesítmény értékek átkerülnek a mérőmegoldás szoftverébe, algoritmusokkal kiértékelve, összehasonlítva a korábban meghatározott és tárolt célértékekkel, elmentésre kerülnek. Ha eltérések vannak, a rendszer figyelmeztetést vagy hibaüzenetet ad ki.
Azok a felhasználók, akik a klasszikus APM rendszert használják alacsony frekvenciájú ultrahanghoz, de 132 kHz feletti frekvenciájú ultrahangot is használnak, például az öblítési eljárások során, egyszerűen felcserélhetik a mikrofont és a kiértékelő egységet, és így mind az alacsony, mind a magas frekvenciájú ultrahangot felügyelhetik.
A hordozható változattal végzett méréseknél a mikrofon egy tartó segítségével a megfelelő ultrahangos tartályhoz van igazítva, és rögzíti a tartályban lévő rezgésspektrumot. A szoftver által végzett elemzés és kiértékelés során a mért tényleges értékeket összehasonlítják az adott kezelőállomás referenciaértékeként meghatározott célparaméterekkel. Minden mérés PDF jelentésben dokumentálva van a teljes ellenőrzés érdekében.
A cég gyártótól függetlenül mobil ellenőrző méréseket is kínál olyan tisztítórendszerekhez, amelyekbe ultrahang van beépítve.
Ha feliratkozik a Műszaki Magazin Hírlevelére, sosem marad le a híreinkről! További friss híreket talál a Műszaki Magazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!
