Cuba ultrasonica

[jorgeluiz]

Estou louco pra montar uma cuba dessas, encher de percloreto de ferro e testar na corrosao de placas de C.I.

[Fandango]

Jorge Luiz, tais brincando?

Não sou químico, mas pelo que entendo, o percloreto vai detonar o inox da cuba. Além do que, imagino que se a potência do ultra-som for razoável, o cobre vai descolar da resina devido à cavitação.

Sei que existem equipamentos para limpeza de placas por ultra-som, mas para corrosão nunca ouvi falar.

Acho que dá para fazer uma cuba legal usando um transdutor colado numa dessas cubas que tem nos restaurantes por quilo, usando adesivo estrutural à base de epoxi. A eletrônica não parece tão complexa, dá para usar um IR2153 como driver dos MOSFETs na frequência de ressonância do transdutor, ou algo assim.

[Jorge_Francisco]

Percloreto de ferro não existe, é nome fantasia, assim como bicabornato de sódio. E sim, ele age com o aço, mas não "Corroe" com tanta velocidade. Por isso é utilizado para polir chapas de aço.

O nome químico ou nome genérico é: Cloreto Férrico e o Sinônimo: Percloreto de Ferro; Tricloreto Férrico; Cloreto de Ferro III(FeCl3)

[jorgeluiz]

Nao estou brincando nao. Acho que, se so' com a agitaçao da placa, a velocidade de corrosao ja aumenta, imagine aplicar uma pressao da vibraçao ultrassonica? A cuba poderia ser feita em acrilico, talvez. Tambem poderia ser usaado acido cloridrico no lugar do percloreto (nome comercial). Percloreto e' uma denominçao antiga desse acido, que na verdade nao e' acido, e' um sal, derivado na neutralizaçao de acido forte com base fraca.(HCl e Fe(OH)2

[geraldomelo]

Fabim , vc poderia dizer onde vc comprou essas pastilhas para fazer o seu "vaporizador" ?? também tenho interesse em fazer um desses .. vc poderia dar uma ajuda?dicas ??

abs

geraldo

[Fandango]

Jorge Luiz, acho que entendi a sua idéia, mas no caso da cuba ser de acrílico o transdutor teria que ser de mergulho (tipo flauta), não poderia ficar colado na base da cuba (como nos cleaners), teria que ser do tipo daqueles agitadores usados para misturar líquidos (químicos, biomédicos).
Pelo que sei, os transdutores são formados por 3 elementos: uma base de ferro, cristais piezoelétricos e alumínio. A idéia é "empurrar" a vibração mecânica para o lado do material de menor densidade.

[jorgeluiz]

E como seria esse transdustor de mergulho? Ja tentei uma vez construir cubas ultrassonicas com "tweters", mas o rendimento foi abaixo do esperado. Acho que a resposta de frequencia de um tweter nao chega alem de 25khz. Mas acho que a ideia em si nao e' tao estapafurdia. Uma coisa que aprendi na quimica, os fatores de aceleraçao de uma reaçao, sao pressao e temperatura. Aceito sugestoes.

[MOR_AL]

Olá Jorgeluiz.

Atualmente existem muitos tweeters feitos com cristal piezoelétrico. Como são tweeters, eles são feitos para não ressonar muito em apenas uma frequência. Os transdutores ultra-sônicos são constituídos basicamente por um ressonador, uma camada trazeira (back plane) e uma camada dianteria (de acoplamento). O ressonador possui as características elétricas de um cristal comum, com uma ressonância série e outra paralela bem próximas (em frequência).
Num aparelho de limpeza por ultra-som, o transdutor tem que enviar o máximo de energia (em uma frequência) para a água. Aí é que entram as duas camadas comentadas.
A camada trazeira (back plane) possui duas finalidades, que para este caso são:
1 - Altera a frequência de ressonância do cristal. Quanto mais mole e maior for o metal, menor será a frequência e os picos de ressonância. O tweeter possui uma placa para tal.
2 - Dobrar a potência entregue à água. Conhecendo-se a frequência de ressonância série, pode-se determinar o comprimento de onda do ultra-som. Se a espessura desta camada for de 1/4 deste comprimento, haverá reflexão total na junção entre a placa e o ar, jogando toda energia que chega a esta face de volta para o cristal.

A camada frontal tem que possuir duas características:
1 - Possuir uma espessura tal para que não haja reflexão e sim transmissão. Deve possuir 1/2 comprimento de onda de espessura.
2 - Deve ter um coeficiente de acoplamento que seja aproximadamente a média geométrica entre os coeficientes das duas camadas a ela acoplacas. O próprio cristal e o aço inox onde ela vai colada. Desnecessário comentar que esta cola tem que ser o mais fina possível (em relação ao comprimento de onda) e o mais rígida possível, para não atenuar o sinal de ultra-som.

Com relação ao gerador elétrico que vai alimentar este transdutor.

Seria bom se ele gerasse uma frequência tal que coincidisse com a frequência de ressonância série. Nesta frequência o valor da impedância do transdutor além de ser mínimo, o que vai possibilitar aplicar maior potência, não possui reatância (Z = R + JB, onde B = 0). Traduzindo em miúdos... Para uma mesma tensão do gerador haverá maior transferência de potência na ressonância série.
Finalizando. Não é necessário gerar uma senóide, condição de grande dissipação no gerador, pois os semiconditores de potência trabalhariam na região linear. Basta que o gerador gere uma onda quadrada com o período igual ao da senóide de ressonância série do cristal. As outras frequências existentes nesta onda quadrada não gerariam potência apreciável no transdutor, porque para elas, a impedância tem uma grande componente reativa. Apesar da forma de onda da tensão ser quadrada, a de corrente será senoidal.
MOR_AL

[menegola]

Tenho um colega que tem assistência técnica GM foi fazer manutenção
no meu viculo,e ele me perguntou se eu consertava.
levei ate a minha bancada e fiz uma analize:
Marca: Mario de maio(italiano)
Alimentação: 110 AC
Poencia: 600Watts
Frequencia: 25KHZ
Tensão aplicada 110V

ele usa para limpar bicos injetores dos veiculos

[edison]

Estou louco pra montar uma cuba dessas, encher de percloreto de ferro e testar na corrosao de placas de C.I.

Desviando um pouco do tema...!

Se a idéia é vibrar a cuba creio que um motorzinho desbalanceado (sistema tipo vibra-call de celular) fixado na base já surte efeito.
A cuba tem que ser apoiada em molas ou algo assim.
Prá incrementar a idéia coloca um regulador de velocidade no bicho.

Té mais !

[Fandango]

Sem querer jogar água no pudim, ultra-som na corrosão de placas não me parece uma boa idéia não. Na limpeza pós montagem pode até trazer algum benefício.

Parabéns para o nosso colega MOR_AL pela aula de transdutores!

Para corrosão de placas o que funciona muito bem é uma cuba com capacidade de gerar ondas, de maneira a permitir a remoção de partículas sólidas e solução saturada da superfície a corroer e ao mesmo tempo renovar a solução que ficará em contato com o cobre.
É bem fácil de construir, basta pivotear a base da cuba em uma das arestas (por exemplo colocando uma dobradiça) e acoplar algum mecanismo que gere a oscilação (por exemplo solenóide com mola ou eixo móvel acoplado a motor - tipo roda mestra da locomotiva a vapor).
O importante é que o movimento oscilatório seja suave, de maneira a gerar uma leve ondulação.

Já vi (e experimentei) cubas com bolhas de ar, mas não aprovo. Por um lado poque para ser eficaz as bolhas deveriam ser minúsculas e teriam que atingir toda a superfície da placa, o que nem sempre acontece. Por outro, porque provocam muita sujeira (espirros, respingos, etc.).

[MOR_AL]

Onde trabalhei, o US era usado somente na limpeza.

Apesar do tópico ser sobre "Cuba Ultrasônica", parece que o uso seria para corrosão de placas de CI. Sendo assim, o comentário adiante é válido.

Para aumentar a eficiência na corrosão, elevava-se a temperatura do líquido corrosivo e o movimento mecânico era conseguido por uma série de jatos, lado a lado, com cerca de 1mm de diâmetro, atingindo a placa na sua parte superior. A placa ficava suspensa em uma cuba, que apenas recolhia o líquido e retornava para um ciclo contínuo. A placa não ficava submersa. Sim. Havia um pequeno filtro para que a bomba não entupisse. Também o material desta bomba era especial, para proteger da corrosão.

Fandango. Grato por suas gentis palavras.
[]'s
MOR_AL.

[geraldomelo]

ai Fabim ??? Sumiu ?? então , será que vc não se lembra onde vc comprou os cristais piezoelétricos para fazer a nebulização ? vc poderia . Eu conheço a penzel , mas realmente eles não me respondem .. Alguém ai conheçe algum outro fornecedor desses cristais ?? abim , se não for pedir muito , vc poderia ar uma ajuda com o circuito ?? eu preciso controlar a umidade relativa de um ambiente , e estou pensando em usar isso ..

abs

Geraldo

[geraldomelo]

Fabim ?? Cambio ?? só upando ... dá uma lida no post anterior ??

abs

Geraldo

[MOR_AL]

Geraldo.
Eu lí, em alguma outra postagem, que o nosso colega Fabin não faz mais parte da nossa comunidade.
MOR_AL