Výroba a údržba ultrazvukových čisticích forem měničů

Piezoelektrický ultrazvukový měnič znamená, že frekvence vibrací je vyšší než 20 kHz a počet vibrací za sekundu (frekvence) je velmi vysoký, který přesahuje horní hranici lidského ucha (20 000 Hz). Lidé nazývají tuto neslyšitelnou zvukovou vlnu ultrazvukovou. Ultrazvuk a slyšitelný zvuk jsou v podstatě totožné. Mají společný bod mechanického kmitání, které se obvykle šíří v elastickém prostředí ve formě podélné vlny. Je to forma šíření energie a rozdíl je v tom, že ultrazvuková frekvence je vysoká. Vlnová délka je krátká a má dobrou vyzařovací schopnost a směrovost podél přímky v určité vzdálenosti. V roce 2013 je frekvenční rozsah používaný pro ultrazvukové zobrazování břicha mezi 2∽5 MHz, obvykle 3∽3,5 MHz (jedna vibrace za sekundu) 1 Hz, 1 MHz = 10 ^ 6 Hz, tedy 1 milion vibrací za sekundu, a frekvence slyšitelných vln je mezi 16 a 20 000 Hz.

Dva hlavní parametry ultrazvuku:

Dva hlavní parametry piezokeramický kroužek : Frekvence: F ≥ 20KHz; Hustota výkonu: p = vysílací výkon (W) / emisní plocha (cm2); Obvykle p ≥ 0,3 w / cm2; Ultrazvukové vlny šířící se v kapalině mohou znečistit povrch předmětu.Princip 'čištění' lze vysvětlit jevem 'kavitace': když se ultrazvuková vlna šíří v kapalině do tlaku jedné atmosféry, hustota výkonu je 0,35w/cm2 a tlaková špička ultrazvukové vlny může dosáhnout vakua nebo podtlaku, který není generován podtlakem, ale ve skutečnosti existuje rozbíjí molekuly kapaliny do dutin a kavitačních jader. Tato dutina je velmi blízko podtlaku, který při obrácení ultrazvukového tlaku na maximum praskne a silný náraz v důsledku prasknutí narazí na nečistoty na povrchu předmětu. 

Tento jev rázové vlny způsobený praskáním četných malých kavitačních bublinek se nazývá fenomén 'kavitace'. Konstrukce a výroba ultrazvukových forem musí být velmi jednoduchá. Nenechte se zmást, při použití špatně manipulované nebo nevyladěné svařovací hlavy vás to bude stát hodně výroby -- zničí se svařovací efekt a ještě závažnější povede přímo k převodníku nebo dojde k poškození zařízení. Proto konstrukce ultrazvukové formy není tak jednoduchá jako její tvar. Naopak vyžaduje mnoho odborných znalostí a dovedností - jak zajistit co nejhospodárnější práci ultrazvuková převodníková hlava pro svařování textilií? Jak zajistit, aby svařovací hlava mohla účinně převádět mechanické vibrace převodníku? Přeneste na obrobek a vytvořte trvale stabilní svar – ultrazvuková forma je jedním z technicky nejhlubších aspektů ultrazvukové technologie. Pro různé svařovací předměty jsou zapotřebí různé nástrojové hlavy. Ať už se jedná o svařování v blízkém poli nebo přenosové svařování, pouze nástrojová hlava s poloviční vlnovou délkou může dosáhnout maximální amplitudy svařovacího čela. Nástrojová hlava má dva druhy amplitudy a žádné zesílení amplitudy.

Nástrojová hlava akustického systému pro plastový ultrazvukový svařovací měnič je obvykle vyrobena z hliníkové slitiny. Čelní strana je pokovena tvrdou slitinou. Když je výkon vysoký, je také vyroben z materiálu slitiny titanu. V tomto případě je únavová pevnost materiálu více než dvakrát vyšší než u hliníkové slitiny. Protože ultrazvuková svařovací hlava pracuje pod vysokofrekvenčními vibracemi, měla by se snažit zachovat symetrický design, aby se zabránilo nevyváženému napětí a bočním vibracím způsobeným asymetrií přenosu zvukových vln. Nevyvážené vibrace mohou způsobit zahřátí vlasů a jejich lámání. Ultrazvukové svařování se používá v různých průmyslových odvětvích a má různé požadavky na přesnost zpracování. U obzvláště tenkých obrobků, jako jsou pólové nástavce lithium-iontové baterie a svařování jazýčků, potahování zlatou fólií atd., je přesnost obrábění velmi vysoká a je vyžadována vysoká přesnost. Zpracovatelské zařízení je zpracováno tak, aby vyrobené formy odpovídaly požadavkům na použití. Ultrazvukové svařování vyžaduje, aby kovové materiály měly dobrou pružnost (malé mechanické ztráty při přenosu zvuku). Nejčastěji používanými materiály jsou proto materiály ze slitin hliníku a slitiny titanu, které jsou hlavními důvody pro zajištění životnosti ultrazvukových forem ve svařovacích produktech. Za prvé, proces dokončení formy je komplikovaný. Není to tedy jen návrh konstruktéra forem, že musí být pečlivě vybrán materiál, ale také materiál, který výrobek vyžaduje, aby byl použit, aby nedošlo k nechtěnému ovlivnění jeho včasnosti a kvality převodníku čištění vibrací.