Analisis penerapan di bidang transduser ultrasonik

Transduser ultrasonik banyak digunakan. Mereka dibagi menjadi industri, pertanian, transportasi, kehidupan, medis dan militer sesuai dengan industri yang diterapkan. Menurut fungsi yang direalisasikan, ini dibagi menjadi pemrosesan ultrasonik, pembersihan ultrasonik, deteksi ultrasonik, deteksi, pemantauan, telemetri, kendali jarak jauh, dll.

Transformator keramik piezoelektrik menggunakan efek piezoelektrik dari badan piezoelektrik setelah polarisasi untuk mencapai keluaran tegangan. Bagian masukan digerakkan oleh sinyal tegangan sinusoidal, yang digetarkan oleh efek piezoelektrik terbalik. Gelombang getaran digabungkan secara mekanis ke bagian keluaran melalui bagian masukan dan keluaran.

Bagian keluaran menghasilkan muatan listrik melalui efek piezoelektrik positif, dan mewujudkan konversi energi listrik-energi mekanik-energi listrik dari badan piezoelektrik, dan memperoleh tegangan keluaran tertinggi pada frekuensi resonansi transduser ultrasonik piezoelektrik . Dibandingkan dengan trafo elektromagnetik, ini memiliki ukuran kecil, ringan, kepadatan daya tinggi dan efisiensi tinggi, tahan terhadap kerusakan, suhu tinggi, tidak takut terbakar, tidak ada interferensi elektromagnetik dan kebisingan elektromagnetik, dan struktur sederhana, mudah diproduksi, mudah diproduksi massal, di beberapa daerah menjadi komponen pengganti ideal transformator elektromagnetik. Transformator semacam itu digunakan dalam konverter switching, komputer notebook, driver lampu, dan lain-lain.

2, motor ultrasonik

Motor ultrasonik menggunakan stator sebagai transduser. Efek piezoelektrik terbalik dari kristal piezoelektrik menyebabkan stator motor bergetar pada frekuensi ultrasonik, dan kemudian gesekan antara stator dan rotor mentransfer energi untuk menggerakkan rotor berputar. Motor ultrasonik berukuran kecil dan torsi besar.

Resolusi tinggi, struktur sederhana, penggerak langsung, mekanisme non-rem, mekanisme non-bantalan, keunggulan ini bermanfaat untuk miniaturisasi perangkat. Motor ultrasonik banyak digunakan dalam instrumen optik, laser, mikroelektronika semikonduktor, mesin dan instrumen presisi, robotika, kedokteran dan bioteknologi.

3, pembersihan ultrasonik

Mekanisme dari transduser pembersih ultrasonik adalah menggunakan efek fisik seperti kavitasi, tekanan radiasi dan aliran suara ketika gelombang ultrasonik merambat dalam cairan pembersih, untuk menghilangkan fenomena mekanis yang dihasilkan oleh kotoran pada bagian pembersih, dan pada saat yang sama untuk meningkatkan sifat kimia dari cairan pembersih dan kotoran. Mencapai tujuan pembersihan benda frekuensi yang digunakan oleh pembersih ultrasonik dapat dipilih dari 10 hingga 500 kHz tergantung pada ukuran dan tujuan benda pembersih, dan umumnya 20 hingga 50 kHz. Ketika frekuensi transduser ultrasonik meningkat, osilator Langevin, vibrator longitudinal, vibrator ketebalan, dll. dalam hal miniaturisasi.

Ada getaran radial dan getaran lentur menggunakan osilator piringan. Pembersihan ultrasonik semakin banyak digunakan di berbagai industri, pertanian, peralatan rumah tangga, elektronik, otomotif, karet, percetakan, pesawat terbang, makanan, rumah sakit, dan penelitian medis.

4, pengelasan ultrasonik

transduser pengelasan tekstil ultrasonik memiliki dua kategori utama: pengelasan logam ultrasonik dan pengelasan plastik ultrasonik. Diantaranya, teknologi pengelasan plastik ultrasonik telah banyak digunakan. Ia menggunakan getaran ultrasonik yang dihasilkan oleh transduser untuk mengirimkan energi getaran ultrasonik ke zona pengelasan melalui pengelasan atas akibat pengelasan. yaitu, sambungan kedua pengelasan memiliki ketahanan suara yang besar, sehingga dihasilkan suhu tinggi lokal untuk melelehkan plastik, dan pekerjaan pengelasan diselesaikan di bawah tekanan kontak. Pengelasan plastik ultrasonik memfasilitasi pengelasan bagian yang tidak dapat dilas dengan metode pengelasan lainnya. Selain itu juga menghemat biaya cetakan yang mahal untuk produk plastik.

5, pemrosesan ultrasonik

Bahan abrasif halus diaplikasikan pada benda kerja dengan tekanan statis tertentu bersama dengan alat pengolah ultrasonik, dan bentuk yang sama dengan alat tersebut dapat diproses. Transduser perlu menghasilkan amplitudo 15 hingga 40 mikron pada frekuensi 15 hingga 40 kHz selama pemrosesan. Alat ultrasonik membuat permukaan benda kerja.

Pengolahan. Selain itu, ketika transduser ultrasonik digetarkan pada alat pemotong biasa juga dapat meningkatkan akurasi dan efisiensi.

6, penurunan berat badan ultrasonik

Degreasing ultrasonik digunakan di tempat tidur dan berhasil, transduser piezoelektrik 33KHz menciptakan preseden untuk operasi plastik dan kecantikan. Teknologi degreasing ultrasonik telah berkembang pesat di dalam dan luar negeri.

7, pemuliaan ultrasonik

Iradiasi ultrasonik pada benih tanaman dengan frekuensi dan intensitas yang sesuai dapat meningkatkan laju perkecambahan benih, menurunkan laju pertumbuhan jamur, mendorong pertumbuhan benih, dan meningkatkan laju pertumbuhan tanaman. Menurut data, USG dapat meningkatkan laju pertumbuhan beberapa benih tanaman sebanyak 2 hingga 3 kali lipat.

8, monitor tekanan darah elektronik

Transduser keramik piezoelektrik digunakan untuk menerima tekanan pembuluh darah. Ketika balon ditekan ke pembuluh darah, tekanan yang diberikan lebih tinggi dari tekanan vasodilatasi, dan transduser ultrasonik tidak merasakan tekanan pembuluh darah; dan ketika kantung udara mengempis secara bertahap, pasangan transduser ultrasonik akan mengurangi tekanan pada pembuluh darah.