Mengenal Lebih Jauh Cara Kerja Mesin Ultrasonic serta Mesinnya

Teknologi ultrasonic adalah metode canggih yang memanfaatkan gelombang suara frekuensi tinggi untuk berbagai aplikasi industri. Mesin ultrasonic telah menjadi inovasi yang tak tergantikan dalam kehidupan modern.

Aplikasi mesin ultrasonic di sektor medis misalnya untuk pembersihan peralatan. Sementara di industri manufaktur contoh aplikasinya adalah dalam pemrosesan plastik dan pengelasan material. Salah satu keunggulan utamanya adalah efisiensi dan keamanannya dalam meminimalkan penggunaan bahan kimia atau energi yang berlebihan.

Dalam artikel ini, kita akan membahas mengenai cara kerja mesin ultrasonic, komponen utamanya, hingga aplikasi dan keunggulannya dalam berbagai industri.

Prinsip Dasar Cara Kerja Mesin Ultrasonic

prinsip kerja mesin ultrasonic

Mesin ultrasonik bekerja dengan memanfaatkan gelombang suara berfrekuensi tinggi, biasanya antara 20 kHz hingga 50 kHz. Prinsip kerjanya didasarkan pada transformasi energi listrik menjadi energi mekanis berupa getaran ultrasonik. Getaran ini kemudian digunakan untuk memotong, membersihkan, atau menyambungkan material dengan presisi tinggi.

Prosesnya melibatkan gesekan cepat atau tumbukan partikel yang terjadi di antara material, yang mengakibatkan pengangkatan atau penyatuan permukaan tanpa menghasilkan panas berlebih. Hal ini menjadi salah satu alasan mengapa teknologi ultrasonic sangat relevan untuk material sensitif atau industri berstandar tinggi seperti medis dan otomotif.

Komponen Utama Mesin Ultrasonic

mesin jahit ultrasonic


Untuk dapat menjalankan fungsi optimal dalam cara kerja ultrasonic, mesin ini didukung oleh beberapa komponen utama. Komponen tersebut antara lain adalah:

  • Transducer. Komponen ini bertugas mengubah energi listrik menjadi getaran mekanis berupa gelombang suara. Transducer sering menggunakan bahan piezoelektrik atau magnetostriktif untuk memastikan getaran yang stabil dan efisien
  • Generator. Generator adalah unit elektronik yang menghasilkan frekuensi tinggi yang diperlukan untuk menggerakkan transducer. Frekuensi ini sangat penting untuk menentukan efektivitas getaran dalam proses kerja mesin ultrasonik
  • Horn atau sonotrode. Komponen ini berfungsi sebagai penghubung antara transducer dan material kerja. Horn akan menyalurkan gelombang ultrasonik ke permukaan material, memungkinkan berbagai proses seperti ultrasonic welding atau pemotongan berlangsung dengan presisi tinggi.

Baca juga: Pentingnya Welding Ultrasonic Inspection untuk Produktivitas Ultrasonic

Proses Kerja Mesin Ultrasonic

proses kerja mesin ultrasonic


Menurut Testbook.com, proses kerja mesin ultrasonik mencakup beberapa langkah penting. Prinsip kerja ultrasonic tersebut adalah:

  • Penghasilan gelombang ultrasonic. Generator menciptakan gelombang ultrasonik dengan frekuensi tinggi yang kemudian dikirimkan ke transducer
  • Transfer gelombang. Transducer mengubah energi listrik menjadi getaran mekanis, yang diteruskan ke horn untuk memfokuskan energi pada material kerja
  • Efek mekanis. Gelombang ultrasonik menghasilkan getaran yang menciptakan efek mekanis, seperti pemotongan atau pengelasan. Sebagai contoh, dalam ultrasonic plastic welder, vibrasi tersebut membantu menyatukan dua permukaan plastik dengan sempurna. Sedangkan pada cara kerja mesin jahit ultrasonic, getaran ditransmisikan lewat gerigi panas yang menggilas kain sehingga kain akan meleleh dan menyatu.

Proses ini tidak hanya efisien tetapi juga ramah lingkungan karena tidak memerlukan bahan kimia tambahan atau suhu tinggi.

Keunggulan dan Keterbatasan Mesin Ultrasonic

Seperti halnya berbagai teknologi yang digunakan saat ini, cara kerja mesin ultrasonik juga memiliki kelebihan dan keterbatasan tersendiri. Beberapa keunggulan mesin ultrasonic antara lain adalah:

  • Efisiensi tinggi. Teknologi ultrasonic memungkinkan pekerjaan selesai dengan lebih cepat, baik untuk aplikasi ultrasonic welding machine maupun pembersihan material
  • Ramah lingkungan. Tanpa memerlukan perekat atau bahan kimia, proses ini lebih aman bagi lingkungan
  • Presisi tinggi. Mesin ultrasonik sangat andal untuk material rapuh atau bentuk kompleks, seperti pada lensa optik atau peralatan medis.
  • Minim kerusakan material. Karena suhu rendah, risiko deformasi material dapat diminimalkan.

Selain beberapa kelebihan di atas, teknologi mesin ultrasonik juga memiliki sejumlah keterbatasan yang kerap menjadi pertimbangan. Apa saja?

  • Biaya awal yang tinggi. Investasi awal untuk membeli mesin ultrasonik, terutama dari supplier mesin ultrasonic terpercaya, bisa menjadi tantangan bagi perusahaan kecil
  • Material terbatas. Mesin ini kurang efektif untuk material yang sangat lunak atau terlalu tebal.

Baca juga: Mengenal Apa Itu Ultrasonic dan Aplikasinya di Berbagai Bidang

Mesin ultrasonik adalah solusi inovatif yang terus mengubah cara berbagai industri beroperasi. Dengan prinsip kerja sederhana namun efisien, teknologi ini telah membuktikan kegunaannya di berbagai bidang, termasuk medis, otomotif, hingga elektronik.

Bagi Anda yang ingin meningkatkan efisiensi operasional bisnis melalui teknologi manufaktur modern, Sanic adalah mitra terpercaya. Dengan lebih dari 5 tahun pengalaman dan keahlian dalam menyediakan mesin ultrasonik berkualitas tinggi, SANIC menawarkan solusi lengkap, mulai dari konsultasi hingga layanan purna jual.