Opublikowane przez
Choć ludzkie ucho nie jest w stanie ich usłyszeć, ultradźwięki mają szerokie zastosowanie. Zarówno przy badaniu dna morskiego, budownictwie, przemyśle spożywczym… – możliwości jest naprawdę wiele. Na jakie udogodnienia możemy sobie jeszcze pozwolić przy użyciu naddźwięków?
Czym są ultradźwięki?
Ultradźwięki – fale mechaniczne o częstotliwości większej od 20000 Hz. Ich źródłem są ciała drgające z częstotliwościami z zakresu od 20 kHz do 1 GHz. Ze względu na małą długość fali – naddźwięki są szybko tłumione w powietrzu, natomiast bardzo dobrze rozchodzą się w wodzie. Silnie odbijają się na granicy dwóch ośrodków. Dają się łatwo i precyzyjnie skupiać, tworząc cienki promień. Ultradźwięki o dużym natężeniu mogą niszczyć lub nagrzewać przedmioty, które są pochłaniane.
Diagnostyka medyczna
Dźwięki o wysokiej częstotliwości stosowane są w diagnozowaniu chorób oraz fizykoterapii. Najbardziej rozpowszechnionym badaniem z użyciem ultradźwięków jest USG, wykonywane za pomocą ultrasonografu. Pozwala badać rozwój płodu oraz stan narządów wewnętrznych. Natomiast najpopularniejszym leczeniem z zastosowaniem fonoterapii, jest fonoforeza . Jest to metoda wprowadzania leku za pomocą wysokich dźwięków. Naddźwięki stosuje się również w konserwacji narzędzi medycznych i laboratoryjnych.
Przemysł spożywczy
Procesy przetwórcze w przemyśle spożywczym dążą do skracania i uproszczenia procedur produkcyjnych. Ultradźwięki towarzyszą w wielu procesach przy tworzeniu żywności – pomagają m.in. przy ekstrakcji chmielu czy kawy, pozwalają na sztuczne starzenie win i likierów oraz suszenie owoców i warzyw. Stosowanie fal mechanicznych przy sterylizacji mleka pozwala jednocześnie dokonywać homogenizacji – tworzenia mieszaniny z niemieszających się składników. Takie zastosowanie stosuje się przy produkcji margaryny i homogenizowaniu olejów przy zastosowaniu niskiego ciśnienia.
Budownictwo – miernictwo
Naddźwięki pozwalają też na pomiar odległości przy pomocy dalmierza ultradźwiękowego w zakresie od 1 do 10 m. To inteligentne urządzenie może dostarczyć w bardzo krótkim czasie dokładnych pomiarów. Przyrząd ten potrafi nie tylko mierzyć odległość, ale także kąt pochylenia, powierzchnię i objętość.
Sprzątanie
Technologia mycia ultradźwiękiem staje się coraz popularniejszą metodą czyszczenia przemysłowego, m.in. ze względu na jej skuteczność przy jakimkolwiek rodzaju zabrudzeń. Optymalnie dobrana myjka ultradźwiękowa poradzi sobie z wszelkiego rodzaju smarami, olejami i pastami, a także z pyłem, piaskiem czy pozostałościami po obrabianym elemencie.
Metalurgia
Obróbka twardych materiałów to niezwykle trudny proces ze względu na duże koszty stosowanych narzędzi. Użycie drgań ultradźwiękowych przy takich materiałach, jak twarda ceramika czy syntetyczne kamienie szlachetne, pozwala dokonywać obróbki materiału metodą elektroerozyjno-dźwiękową. Dzięki temu zastosowaniu ultradźwięków, mamy możliwość uzyskania dowolnych kształtów w takich materiałach jak porcelana czy szkło, a także usunięcia produktów erozji z obszaru obróbki.
Ultradźwięki coraz częściej towarzyszą nam w codziennym życiu – zaczynając od urządzenia wspomagającego parkowanie samochodu poprzez odstraszacze owadów, aż po analizatory akustyczne pomieszczeń. Ciekawe do czego jeszcze są zdolne…?