Jak wszyscy wiemy, po przyłożeniu napięcia do piezoelektrycznej płyty ceramicznej, będzie ona rozszerzała się wraz ze wzrostem napięcia sterującego. Kiedy napięcie ceramiki piezoelektrycznej spadnie, płyta ceramiczna piezoelektryczna skurczy się. Ponieważ piezoelektryczny arkusz ceramiczny charakteryzuje się niezwykle dużą szybkością reakcji, gdy prąd jest wystarczająco duży. W tym momencie Przetworniki piezo ceramiczne będą szybko rozszerzać się i kurczyć wraz ze wzrostem lub spadkiem napięcia sterującego. W tym momencie sam piezoelektryczny arkusz ceramiczny będzie generował siły rozciągające i ściskające. Te dwie siły występują naprzemiennie, co nazywamy siłami dynamicznymi. Jak uniknąć ryzyka uszkodzenia ceramiki piezoelektrycznej przez siły dynamiczne? Musimy zrozumieć siłę dynamiczną podczas użytkowania, określić wielkość siły dynamicznej za pomocą obliczeń, a następnie zmniejszyć możliwość uszkodzenia ceramiki piezoelektrycznej przez siłę dynamiczną poprzez zmniejszenie częstotliwości lub obciążenia.
po załadowany jest arkusz polerski z ceramiki piezoelektrycznej , generowana moc będzie większa. Dlatego do zastosowań dynamicznych zazwyczaj wybieramy ceramikę piezoelektryczną w kapsułkach z określonym naprężeniem wstępnym, np. serię PST 150 i serię PST 1000, ceramikę piezoelektryczną serii PST 1000/35 / xx VS45, o sile wstępnego naprężenia 6000 N. Oznacza to, że ta seria ceramiki piezoelektrycznej może wytrzymać maksymalną siłę dynamiczną 6000 N. Płyty piezoceramiczne bez wstępne rozciąganie można stosować tylko przy bardzo niskich częstotliwościach. Na przykład wybraliśmy zapakowaną piezoelektryczną płytę ceramiczną PST 1000/16/200 vs22 5 i można jej używać przy maksymalnej częstotliwości 300 Hz pod obciążeniem 10 kg. Zgodnie ze wzorem na siłę dynamiczną częstotliwość wynosi 300 Hz, siła dynamiczna 3655 N, a siła naprężenia wstępnego piezoelektrycznej płyty ceramicznej wynosi 1500 N, czyli jest znacznie większa niż siła naprężenia wstępnego. Używany przy tej częstotliwości z pewnością spowoduje uszkodzenie piezoelektrycznej płyty ceramicznej. Do obliczeń wykorzystano także wzór na siłę dynamiczną, przyjmując siłę dynamiczną 1500 n i maksymalną częstotliwość użytkowania 192 Hz.
Uwaga: 1. Dynamiczna praca Ceramiczny arkusz piezoelektryczny z proszkiem Pzt wymaga dodania radiatora, aby szybko przewodzić ciepło wytwarzane przez piezoelektryczny arkusz ceramiczny. 2. Działanie dynamiczne musi zapewniać, że na piezoelektryczny arkusz ceramiczny nie działają siły boczne i ścinające.
Hubei Hannas Tech Co., Ltd jest profesjonalnym producentem ceramiki piezoelektrycznej i przetworników ultradźwiękowych, zajmującym się technologią ultradźwiękową i zastosowaniami przemysłowymi.
