Optimalna obratovalna frekvenca ultrazvočne opreme

Na splošno bi morala biti frekvenca delovanja ultrazvočne opreme frekvenca, ki proizvaja najboljši učinek uporabe. Varjenje plastike, kovin in potrošnega materiala na primer na splošno bolje deluje pri višjih frekvencah, vendar to ni edini premislek.

Ultrazvočni skalpeli lahko zagotavljajo optimalne stopnje rezanja pri 20 kHz. Vendar pa je naprava morda prevelika, da bi kirurg lahko deloval udobno. Zato se lahko tudi v primeru zmanjšanja stopnje rezanja izbere višja frekvenca za zmanjšanje velikosti naprave.

Ker so nizko frekvenčni pretvorniki večji, kar omogoča večjo prostornino keramike, lahko ti sistemi zagotovijo večjo moč, ki je morda potrebna za določene aplikacije (npr. varjenje velikih plastičnih delov).

Nižje frekvence imajo daljše valovne dolžine, kar ima za posledico manjši stres pri dani amplitudi. Če mora glava orodja delovati pri visokih amplitudah, kjer lahko pride do utrujenosti, je treba raje uporabiti nižje frekvence.

Amplituda

Če je potrebna visoka izhodna amplituda, je treba uporabiti nižjo frekvenco. To je zato, ker:

Izhodni pretvornik je višji, zato je treba manj dobička vdelati v druge komponente steka. To zagotavlja večjo prilagodljivost pri načrtovanju teh drugih komponent skladov.

Ker je stres nižji (zgoraj), je mogoče delovati pri višjih amplitudah brez utrujenosti.

Razpoložljivost opreme

Ultrazvočne aplikacije na splošno niso zelo občutljive na frekvenčni razlike več kilohertz. Zato je običajno najti sprejemljive frekvence, ki so na voljo z opremo zunaj police, običajno v 5 kHz priskokov (npr. 20 kHz, 25 kHz, 30 kHz, 35 kHz, 40 kHz). Aplikacija ima lahko na primer optimalno frekvenco 22,5 kHz, vendar deluje sprejemljivo pri 20 kHz ali 25 kHz.

Strošek

Visoko frekvenčna oprema običajno stane manj kot nizko frekvenčna oprema.

Zdrav

Večina ljudi ima omejeno zaznavanje zvokov nad 18 kHz ali celo 20 kHz. Vendar pa obstajajo izjeme. Na primer, ultrazvočni stroj za prišivanje prvotno zasnovan za 20 kHz, vendar so se nekatere ženske operaterke pritoževale, da so slišale vibracije. Sčasoma se je frekvenca povečala za nekaj kiloherc, da bi rešili težavo.

Vladni predpisi

S časom je bilo veliko vladnih predpisov v zvezi z izpostavljenostjo hrupu. Če ultrazvočna oprema deluje pri 18 kHz ali manj, je za omejitev izpostavljenosti pogosto potrebna zvočna ograda ali zaščita osebnega sluha. Da bi se izognili zvočni zaščiti, se lahko frekvenca delovanja nekoliko dvigne, čeprav morda ni optimalna za uporabo.

Vendar pa tudi nekatere aplikacije, ki tečejo pri 20 kHz ali višje, še vedno proizvajajo zvočni hrup. Aplikacije za tekoče ravnanje lahko na primer ustvarijo kavitacijo, ki proizvaja sikajoči zvok. Vtični program proizvaja zvočni hrup, ko rog udari ob kovinski vtič. Odvisno od izpostavljenosti se lahko zahteva zvočno ohišje ali osebno varovanje sluha.