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圧電超音波トランスデューサー とは、振動周波数が20KHz以上であり、1秒あたりの振動数（周波数）が非常に高く、人間の耳の上限（20000Hz）を超えています。人はこの聞こえない音波を超音波と呼びます。超音波と可聴音は本質的に同じです。これらは、通常、縦波の形で弾性媒体内を伝播する機械的振動という共通点を持っています。これはエネルギー伝播の一種であり、違いは超音波の周波数が高いことです。波長が短く、一定距離内での直進性と指向性が良好です。 2013年時点では、腹部超音波画像診断に使用される周波数範囲は2∽5MHz、通常は3∽3.5MHz（1秒間に1回の振動）1Hz、1MHz = 10^6Hz、つまり1秒間に100万回の振動であり、可聴波の周波数は16〜20,000Hzです。
超音波の 2 つの主なパラメータ：
の 2 つの主要なパラメータ ピエゾセラミックリング: 周波数: F ≥ 20KHz;電力密度: p = 送信電力 (W) / 放射面積 (cm2)。通常、p ≥ 0.3w / cm2;液体中を伝播する超音波は、物体の表面を汚すことがあります。「洗浄」の原理は「キャビテーション」現象によって説明できます。超音波が液体中を1気圧まで伝播するとき、出力密度は0.35w/cm2で、超音波の圧力ピークは真空または負圧に達しますが、実際には負圧は存在しないため、液体内に大きな圧力が発生し、液体が破壊されます。分子を空隙やキャビテーション核に注入します。この空洞は真空に非常に近く、超音波の圧力が最大まで反転すると破裂し、その破裂による強い衝撃が物体表面の汚れに当たります。
多数の小さなキャビテーション気泡の亀裂によって引き起こされるこの衝撃波現象は「キャビテーション」現象と呼ばれます。超音波金型の設計と製造は非常に簡単でなければなりません。誤解しないでください。誤って扱われたり、調整されていない溶接ヘッドを使用すると、生産に多大なコストがかかります。溶接効果が破壊され、さらに深刻な場合は、トランスデューサに直接影響を与えたり、デバイスに損傷が発生したりする可能性があります。したがって、超音波モールドの設計はその形状ほど単純ではありません。それどころか、最も経済的な作業を確実に行うには、多くの専門的な知識とスキルが必要です。 超音波繊維溶接トランスデューサ ヘッド?溶接ヘッドがトランスデューサの機械振動を効果的に変換できるようにするにはどうすればよいでしょうか?一貫して安定した溶接を形成するためにワークピースに転写します。超音波モールドは、超音波技術の技術的に最も奥深い側面の 1 つです。溶接対象物ごとに異なるツールヘッドが必要になります。近接場溶接でも透過溶接でも、溶接端面の最大振幅を実現できるのは半波長ツールヘッドだけです。ツールヘッドは2種類の振幅と振幅増幅なしを備えています。
プラスチック超音波溶接トランスデューサ用の音響システムのツールヘッドは、通常、アルミニウム合金で作られています。端面には超硬合金メッキを施しています。パワーが高い場合はチタン合金素材も使用されます。この場合、材料の疲労強度はアルミニウム合金の 2 倍以上です。超音波溶接ヘッドは高周波振動下で動作するため、音波伝達の非対称性によって引き起こされる不均衡な応力や横方向の振動を避けるために対称設計を維持するように努める必要があります。不均衡な振動により髪が熱くなり、切れる可能性があります。超音波溶接はさまざまな業界に適用されており、加工精度の要件も異なります。リチウムイオン電池のポールピースやタブ溶接、金箔コーティングなどの特に薄いワークは加工精度が非常に高く、高い精度が要求されます。加工装置は、製造された金型が使用要件を満たすように加工されます。超音波溶接では、金属材料に優れた柔軟性（音波伝達時の機械的損失が小さいこと）が必要です。したがって、最も一般的に使用される材料はアルミニウム合金およびチタン合金材料であり、これらが溶接製品の超音波モールドの寿命を確保する主な理由です。まず、金型を完成させる工程が複雑である。したがって、材料を慎重に選択する必要があるのは金型エンジニアの設計だけではなく、製品の適時性や振動洗浄トランスデューサの品質に対する不用意な影響を避けるために製品に使用する必要がある材料でもあります。
