Wie funktioniert der Ultraschallhomogenisator?
Das Ultraschallnetzteil (Generator) wandelt eine Spannung von 50/60 Hz in hochfrequente elektrische Energie um. Diese Wechselspannung wird an scheibenförmige piezoelektrische Keramikkristalle im Wandler angelegt, wodurch sie sich bei jeder Änderung der Polarität ausdehnen und zusammenziehen.
Diese Längsschwingungen werden von der Sonde (Horn) verstärkt und als Ultraschallwellen, die aus abwechselnden Ausdehnungen und Kompressionen bestehen, in die Flüssigkeit übertragen. Die Druckschwankungen ziehen die flüssigen Moleküle auseinander und erzeugen Mikroblasen (Hohlräume), die sich während der Unterdruckausschläge ausdehnen und während der positiven Ausschläge heftig implodieren.
Während die Blasen zusammenbrechen, werden an den Implosionsstellen Millionen von Stoßwellenwirbeln und extremen Drücken und Temperaturen erzeugt. Obwohl dieses als Kavitation bekannte Phänomen nur wenige Mikrosekunden dauert und die von jeder einzelnen Blase freigesetzte Energiemenge minimal ist, ist die kumulierte Energiemenge extrem hoch.
Die abgegebene hohe Scherenergie ist maximal nahe der Sondenspitze und nimmt mit zunehmendem Abstand von der Spitze ab.
