超聲波發生器又稱超聲波驅動電源、電子箱、超聲波控制器,是大功率超聲波系統的重要組成部分。超聲波發生器的作用是將市電轉換成與超聲波換能器相匹配的高頻交流電信號,驅動超聲波換能器工作。考慮到轉換效率,大功率超聲電源一般采用開關電源的電路形式。超聲波電源分為自激電源和他激電源。自激電源稱為超聲波模擬電源,它激式電源稱為超聲波發生器。超聲波發生器產生特定頻率的信號,可以是正弦信號,也可以是脈沖信號。這個特定頻率就是換能器的工作頻率。超聲設備中一般使用的超聲頻率有20KHz、25KHz、28KHz、33KHz、40KHz、60KHz、80KHz、100KHz以上。Cymbal陣列接收器由8~16只Cymbal換能器、兩個金屬圓環和橡膠墊圈組成。汕頭15k超聲波換能器加工
當一定頻率的超聲波通過液體時,尺寸適當的小泡能發出共振現象,這一尺寸叫做共振尺寸。大于共振尺寸的小泡,在超聲作用下,將被驅出液外。小于共振尺寸的小泡,在超聲作用下將逐漸變大。當接近共振尺寸時,聲波的稀疏階段使小泡漲大比較迅速,以后的壓縮階段中,小泡又突然被絕熱壓縮直到破滅。在破滅過程中,小泡內部可達幾千度的高溫和幾千個大氣壓的高壓。小泡漲大時,由于摩擦而產生的電荷也在破滅過程中,進行中和,產生放電發光現象。在小泡突然被壓縮時,液體以極大的速度來填充空穴,因而使小泡附近的液體或固體都會受到上千個大氣壓的高壓。上述現象叫作空化現象。寧波壓電換能器廠家60年代提出了描述變幅桿形狀因數的概念。
超聲波金屬成型CarnaudMetalboxR&D(現在是CrownCorkandSeal–世界上比較大的包裝公司的一部分)和拉夫堡大學開發了一種新的氣霧罐,采用了許多新穎的金屬成型工藝,從超聲波頸縮(即減小罐的直徑)開始一端)。在這種情況下使用超聲波的優點是比較大限度地減少罐和模具之間的摩擦,從而降低成型力。在沒有超聲波的情況下,力如此之大,以至于在縮頸過程中罐身會彎曲和塌陷。使用超聲波可以在一次操作中將罐頭直徑減小30%(在傳統的頸縮工藝中,比較大值通常約為5%)。
超聲波清洗是基于空化作用,即在清洗液中無數氣泡快速形成并迅速內爆。由此產生的沖擊將浸沒在清洗液中的工件內外表面的污物剝落下來。隨著超聲波長的降低,氣泡數量增加而爆破沖擊力減弱,因此,短波超聲特別適用于小顆粒污垢的清洗而不破環其工件表面。空化作用:空化作用就是超聲波的短波變換方式向液體進行透射。在減壓力作用時,液體中產生真空核群泡的現象,在壓縮力作用時,真空核群泡受壓力壓碎時產生強大的沖擊力,由此剝離被清洗物表面的污垢,從而達到精密洗凈目的。其主要作用是改變換能器的振幅(一般是增大)、提高振速比、提高效率,提高機械品質因數。
1927年,美國物理學家伍德和盧米斯**早作了超聲加工試驗,利用強烈的超聲振動對玻璃板進行雕刻和快速鉆孔,但當時并未應用在工業上;1951年,美國的科恩制成***臺實用的超聲加工機。二十世紀50年代中期,日本、蘇聯將超聲加工與電加工(如電火花加工和電解加工等)、切削加工結合起來,開辟了復合加工的領域。這種復合加工的方法能改善電加工或金屬切削加工的條件,提高加工效率和質量。1964年,英國又提出使用燒結或電鍍金剛石工具的超聲旋轉加工的方法,克服了一般超聲加工深孔時,加工速度低和精度差的缺點。雖然分類較多,但縱振、扭振和彎振變幅桿的設計都是從其相應的振動方程出發,設計過程及步驟都是一樣的。江蘇切割換能器調試
按工作環境分為液體、氣體、生物體等;按性質分為功率超聲波、檢測超聲波、超聲波成像等。汕頭15k超聲波換能器加工
首先是波長短造成的傳播的各向異性,再者由于它波長短,衍射能力差,雖具有良好的各向異性,不過在空氣中損耗大,傳不遠,穿透力比較差,容易散射。工業與醫學上常用超聲波進行超聲探測。超聲和次聲以及可聽聲本質上是一致的,它們的共同點都是一種機械波,通常以縱波的方式在彈性介質內會傳播,是一種能量的傳播形式,其不同點是超聲波波長短,在一定距離內可沿直線傳播而衍射少,具有良好的各向異性,但相比可聽聲和次聲波其穿透力較差,容易散射。汕頭15k超聲波換能器加工
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