+- تالار گفتگوی کیش تک/ kishtech forum (http://forum.kishtech.ir)
+-- انجمن: پردیس فناوری کیش (http://forum.kishtech.ir/forumdisplay.php?fid=1)
+--- انجمن: فناوری اطلاعات و ارتباطات (http://forum.kishtech.ir/forumdisplay.php?fid=6)
+---- انجمن: سایر موضوعات (http://forum.kishtech.ir/forumdisplay.php?fid=35)
+---- موضوع: امواج التراسونیک (/showthread.php?tid=57216)
امواج التراسونیک - javad_shahiri - 19-07-2021
پردیس فناوری کیش_طرح مشاوره متخصصین صنعت و مدیریت-گروه فناوری اطلاعات و ارتباطات
التراسونیک صدای با فرکانس بالاست که انسان نمی تواند بشنود. همین امواج کاربردهای شگرفی دارند. می خواهید بدانید التراسونیک چیست و چه کاربردهایی دارد؟
به صدای با فرکانس بالا که گوش انسان قادر به شنیدنش نیست، التراسونیک یا مافوق صوت می‌گویند. همین صداهایی که هیچ وقت نمی‌شنویم، کاربردهای زیادی دارند. در این مقاله می‌خواهیم ببینیم التراسونیک چیست و به چه درد می‌خورد. در انتها دستگاهی را معرفی می‌کنیم که در هر صنعتی کاربرد دارد، از تولید مواد غذایی بگیر تا پزشکی، حتی استخراج بیتکوین!
فراصوت یا ultrasonic چیست؟
لرزش یک شی باعث ایجاد امواج صوتی می‌شود. این لرزش، مولکول‌های هوا را در اطراف جسم می‌لرزاند. لرزش اجسام و بعد لرزش مولکول‌های هوا در نهایت به پرده گوش می‌رسد و مغز آن را به عنوان صدا تفسیر می‌کند.
فرکانس امواج صوتی را با واحدی به نام «هرتز» اندازه می‌گیرند. امواج صوتی که فرکانسی بالاتر از 20 هزار هرتز دارند، امواج مافوق صوت در نظر گرفته می‌شوند. این ارتعاشات به اندازه‌ای سریع هستند که توسط گوش انسان قابل شنیدن نیست.
به فرکانس‌هایی که گوش انسان قادر به شنیدنش نیست فراصوت یا التراسونیک می‌گویند. البته اصطلاح التراوسونیک بیشتر به کاربردهای این محدوده فرکانسی اشاره می‌کند. بعضی حیوانات مثل دلفین‌ها و خفاش‌ها می‌تواننند صداهایی با فرکانس بالا یا پایین را تولید، دریافت و درک کنند. این حیوانات از امواج فراصوت برای شناسایی موانع و محیط استفاده می‌کنند. ما انسان‌ها بعد از این که رازهای امواج صدا را کشف کردیم، توانستیم انواع ابزار برای تولید یا دریافت امواج فراصوت بسازیم. اگر یکبار سونوگرافی انجام داده باشید، پس یکی از کاربردهای فناوری التراسونیک به شما کمک کرده است. حالا از این فناوری در زیردریایی‌ها تا تجهیزات پیشرفته آزمایشگاهی، تمیزکاری و کارخانه‌ها استفاده می‌شود.
فناوری التراسونیک چه کاربردهایی دارد؟
کاربردهای التراسونیک به دو دسته کلی تقسیم می‌شود: ۱. استفاده از امواج فراصوت برای تاثیرگذاری یا ایجاد تغییرات ۲. استفاده از امواج فراصوت و بازتاب آن برای شناسایی سونوگرافی و سونار از کاربردهای فراصوت برای شناسایی هستند. سوگرافی به پزشک کمک می‌کند داخل بدن انسان را بدون شکافتن ببیند. در ضمن این روش نسبت به عکسبرداری با اشعه ایکس و روش‌های مشابه کاملاً بی‌خطر است.
کاربردهای دیگر التراسونیک برای انجام کارهایی مثل تمیزکاری، درمان و ایجاد تغییرات دلخواه در محصولات است. در ادامه، چند کاربرد التراسونیک را توضیح می‌دهیم و درباره دستگاه‌های شستشوی التراسونیک بیشتر صحبت می‌کنیم.
کاربرد التراسونیک در درمان
امواج فراصوت در فیزیوتراپی برای کاهش درد استفاده می‌شود. التراسونیک در فیزیوتراپی برای رفع گرفتگی عضلات یا کاهش التهاب کاربرد دارد.
در برخی روش‌های درمانی هم از التراسونیک برای از بین بردن تومورها استفاده می‌کنند. امواج فراصوت در مایعات رفتار متفاوتی دارد و مقداری هم انرژی گرمایی آزاد می‌کند. به همین دلیل می‌توان از آن برای سوزاندن یا از بین بردن بافت‌های بد استفاده کرد.
کاربرد التراسونیک در صنایع تولیدی
امواج فراصوت مثل ویبره‌ای قدرتمند به همگن‌سازی محلول‌ها کمک می‌کند. مثلاً در صنایع غذایی برای این که خمیرها یا مایعات را کاملاً همگن کنند از التراسونیک استفاده می‌کنند. یکی دیگر از کاربردهای مهم التراسونیک در صنعت، عیب‌یابی است. قطعات یا محصولات مختلف را بعد از تولید با التراسونیک بررسی می‌کنند. اگر هر عیب و نقصی در داخل قطعه وجود داشته باشد به راحتی با التراسونیک قابل تشخیص است.
سونار و حسگرها
کاربردهای فراصوت در شناسایی و تشخیص اشیاء در محیط متعدد و متنوع است. از اولین کاربردهای فراصوت می‌توان سیستم سونار کشتی‌ها و زیردریایی‌ها را مثال زد. سیستم سونار امواج فراصوت را به تمام محیط می‌فرستد و با بررسی بازتاب آن موانع یا اجسام را تشخیص می‌دهد.
حسگرهای قوی‌تر و دقیق‌تر التراسونیک در جاده‌ها برای کنترل سرعت خودروها استفاده می‌شود.
تمیزکاری و نظافت با التراسونیک
یک استفاده جالب و کمی جادویی از التراسونیک تمیزکاری است. با امواج التراسونیک می‌توانید در عرض چند ثانیه سطوح کثیف شده را مثل روز اولش تمیز کنید. اگر امواج التراسونیک را درون یک مایع وارد کنید، حباب‌های بسیار ریزی در مایع ایجاد می‌شود که بعد از برخورد با سطوح آن را تمیز می‌کنند. در این بخش می‌خواهیم کمی بیشتر با این کاربرد جذاب و جالب آشنا شوید.
دستگاه تمیزکننده التراسونیک چیست؟
دستگاه شستشوی التراسونیک یا حمام التراسونیک دستگاهی است که می‌تواند با استفاده از امواج فراصوت تمام آلودگی چسبیده به سطوح را از بین می‌برد. این آلودگی می تواند روی سطح جسم باشد یا در بخش های غیرقابل دسترسی داخلی آن. جالب است؟ پس ادامه این مطلب را بخوانید تا با فتی‌های بیشتر این دستگاه آشنا شوید. استفاده از دستگاه التراسونیک بعد از جنگ جهانی اول آغاز شد، اما به دلیل ضعیف بودن فناوری ساخت این دستگاه‌ها، از ویژگی تمیز‌کنندگی آلتراسونیک استفاده زیادی نشد. از دهه 1960، همه چیز تغییر کرد و دستگاه‌های شستشوی التراسونیک تجاری وارد بازار شدند. در این دوره کارایی حمام التراسونیک افزایش یافت و تمیز‌کننده‌های اولتراسونیک کارآمدتر و قوی‌تر تولید شدند. حمام التراسونیک، دستگاهی است که سریع و کامل آلودگی‌ها، میکروب‌ها و هر نوع آلاینده‌ای را از روی سطح پاک می‌کند. به همین دلیل از دستگاه‌های التراسونیک برای شستشوی برد الکترونیکی، جواهرات، قطعات صنعتی، سبزیجات و هر چیز دیگری که فکرش را می‌کنید استفاده می‌شود.