Ultrasoon precisiereiniging vraagt om inzicht in procesverloop
Er zijn vele parameters die het uiteindelijke reinigingsresultaat bepalen, deze zijn echter te definiëren en te controleren. “Maar in de praktijk blijkt er weinig inzicht te zijn in het effect van het ultrasoon proces”, zegt Albert Dekker van Advanced Sonic Monitoring (ASM), specialist in ultrasoon metrologie.
ASM levert digitale meettoestellen voor de meting van cavitatie geluid in ultrasone baden volgens de gedefinieerde norm IEC 63001:2019.
We hebben volgens Dekker nog lang niet de grenzen bereikt van de alsmaar hogere reinigingseisen in onder andere de hightech industrie. Ook in de optische, farmaceutische en luchtvaartindustrie worden de eisen opgeschroefd. Zowel het aantal als de afmeting van de achtergebleven deeltjes moet aan steeds hogere eisen voldoen. Daarbij dient er ook steeds meer gedocumenteerd te worden over het gevolgde reinigingsproces.
Traditionele testen onvoldoende
Een traditionele test met aluminium folie is voor deze reinigingstoepassingen niet gewenst of onmogelijk door de achterblijvende deeltjes in de baden en proces onderdelen. Alternatieve methoden met strookjes en ampullen geven ook slechts een beperkte hoeveelheid informatie; alleen of de ultrasoon functie wel of niet werkt maar niets over de effectiviteit van het reinigingsproces. “Van belang is natuurlijk ook om data te hebben die een reproduceerbaar reinigingsproces mogelijk maken”, aldus Dekker.
Het reinigingseffect in een ultrasoon reinigingsbad is gebaseerd op cavitatie, waarbij kleine onderdrukbelletjes imploderen en daarbij een microstroming veroorzaken en de vervuiling (lees deeltjes) van het oppervlak verwijderen. Een veel gehoorde kwaliteitsaanduiding is die van een elektrische eenheid per liter vloeistofinhoud (W/L), dit terwijl het cavitatie fenomeen gebaseerd is op een druk (kPa).
Digitale meettoestellen
Er bestaat echter een norm die de techniek omschrijft voor de meting van cavitatie geluid in ultrasone baden, vastgelegd in de IEC 63001:2019. Volgens deze gedefinieerde norm levert ASM een tweetal digitale meettoestellen welke verbonden zijn met een gekalibreerde hydrofoon voorzien van een certificaat. Deze kalibratiegegevens worden softwarematig opgeslagen in de connector.
Er is een meettoestel beschikbaar dat kan worden ingezet voor een continue of routinematige meting met een weergave van de frequentie en de totale cavitatie druk. Voor de meer fundamentele metingen en monitoring is er een digitaal meettoestel dat kan worden ingezet bij R&D toepassingen, procesontwikkeling en als referentiemeting, hiermee worden de frequentie en het cavitatie proces in detail weergegeven. Deze meetwaardes kunnen bij beide toestellen worden opgeslagen op een extern geheugen of zijn middels een LAN verbinding te koppelen in een netwerk.
“Kennis over en het inzicht in het reinigingsproces is nog steeds in ontwikkeling maar met de inzet van deze meetapparatuur wordt het wel begrijpelijker”, aldus Dekker.
