Који је принцип рада "ултразвучног претварача"? Које су класификације?
Принцип ултразвучног претварача:
Ултразвучни претварач је основна компонента ултразвучне машине за заваривање, баш као и мотор аутомобила. Ултразвучни претварач претвара електричну енергију високе фреквенције или магнетну енергију коју производи ултразвучни генератор у механичку вибрацију исте фреквенције. Ултразвучни претварач је подељен на два дела. Један је магнетостриктивни претварач, а други је пиезоелектрични керамички претварач.
Магнетостриктивним претварачима, због њихове ниске ефикасности и ниске цене перформанси, такође је потребно екстерно поларизовано магнетно поље једносмерне струје, тако да се ултразвучне машине за заваривање ретко користе у овом тренутку. Данас, све ултразвучне машине за заваривање користе пиезоелектричне керамичке претвараче. Основни принцип је пиезоелектрични ефекат кристалних материјала. Овај материјал је пиезоелектрични кристални материјал. Биће наелектрисања, а унутар кристала ће се створити електрично поље. Напротив, када је кристал подвргнут спољашњем електричном пољу, златни лист ће се деформисати. Ова ситуација се назива пиезоелектрични ефекат. Први се назива позитивни електрични ефекат или обрнути електрични ефекат.
Класификација ултразвучног претварача:
Ултразвучни претварач је срце ултразвучне машине за заваривање. Квалитет дизајна ултразвучног претварача је директно повезан са перформансама, стабилношћу и животним веком машине за заваривање. Већина пиезоелектричних керамичких претварача који се користе на тржишту засновани су на вибрацијама. Постоји много врста разлика, као што су радијални вибрациони облик, уздужни композитни облик вибрације, облик вибрације смицања, облик вибрације дебљине, итд. Када ултразвучна машина за заваривање пластике завари пластичне предмете, она усваја уздужне високофреквентне вибрације. Горњи и доњи калупи радног предмета се топе под високофреквентним вибрацијама и трењем, а затим заварују и формирају под дејством притиска, како би се постигао ефекат заваривања.
Структура:
Структура пиезоелектричног керамичког претварача се састоји од пиезоелектричних керамичких плочица, електродних плоча, предњег и задњег поклопца, итд. Задњи поклопац је углавном направљен од висококвалитетног челика. Предњи поклопац је направљен од лаке легуре алуминијума високе чврстоће или легуре титанијума. То је уздужни ефектор који користи пиезоелектричну керамику. Правац поларизације керамичких компоненти Смер електричног поља и смер механичке вибрације су различити.
Предности:
1. Већина керамичких компоненти има велику чврстоћу на притисак. Када се јачина околине промени, стабилност претварача ће се променити. Због дефекта керамичког материјала, дозвољени затезни напон је мали, а утичу на све ултразвучне таласе. Конфигуришите систем преоптерећења да бисте избегли оштећење сонде када дође до преоптерећења.
2. Пошто је конвергентни део у средини састављен од групе осовина електрода на аксијално поларизованим прстеновима на оба краја, може се користити максимални ефективни коефицијент спреге.
3. Број прстенова и начин повезивања су опциони, тако да се претварач може дизајнирати са ширим импедансом и фреквентним опсегом.
4. Променом величине материјала металних покривних плоча на глави и репу, могу се контролисати параметри перформанси као што су пропусни опсег претварача, однос брзине вибрација на предњој и задњој страни и ефективни коефицијент електромеханичког спајања.