Aký je princíp fungovania "ultrazvukového prevodníka"? Aké sú klasifikácie?
Princíp ultrazvukového prevodníka:
Ultrazvukový prevodník je základnou súčasťou ultrazvukového zváracieho stroja, rovnako ako motor automobilu. Ultrazvukový prevodník premieňa vysokofrekvenčnú elektrickú energiu alebo magnetickú energiu výstup ultrazvukového generátora na mechanické vibrácie rovnakej frekvencie. Ultrazvukový menič je rozdelený na dve časti. Jeden je magnetostrikčný menič a druhý je piezoelektrický keramický menič.
Magnetostrikčné prevodníky, vzhľadom na ich nízku účinnosť a nízku cenu, potrebujú aj externé jednosmerné polarizované magnetické pole, takže ultrazvukové zváracie stroje sa v súčasnosti používajú len zriedka. V súčasnosti všetky ultrazvukové zváracie stroje používajú piezoelektrické keramické meniče. Základným princípom je piezoelektrický efekt kryštálových materiálov. Tento materiál je piezoelektrický kryštálový materiál. Vzniknú náboje a vo vnútri kryštálu sa vytvorí elektrické pole. Naopak, keď je kryštál vystavený vonkajšiemu elektrickému poľu, zlatý plech sa zdeformuje. Táto situácia sa nazýva piezoelektrický efekt. Prvý z nich sa nazýva pozitívny elektrický efekt alebo spätný elektrický efekt.
Klasifikácia ultrazvukových meničov:
Ultrazvukový menič je srdcom ultrazvukového zváracieho stroja. Kvalita konštrukcie ultrazvukového meniča priamo súvisí s výkonom, stabilitou a životnosťou zváracieho stroja. Väčšina piezoelektrických keramických meničov používaných na trhu je založená na vibráciách. Existuje mnoho typov rozdielov, ako napríklad forma radiálnej vibrácie, forma pozdĺžnej zloženej vibrácie, forma šmykovej vibrácie, forma vibrácií hrúbky atď. Keď ultrazvukový zvárací stroj na zváranie plastov zvára plastové obrobky, používa pozdĺžne vysokofrekvenčné vibrácie. Horné a spodné formy obrobku sa tavia pri vysokofrekvenčných vibráciách a trení a potom sa zvárajú a tvarujú pôsobením tlaku, aby sa dosiahol zvárací efekt.
Štruktúra:
Štruktúra piezoelektrického keramického meniča pozostáva z piezoelektrických keramických doštičiek, elektródových plátov, predných a zadných krytov atď. Zadný kryt je spravidla vyrobený z vysoko kvalitnej ocele. Predný kryt je vyrobený z ľahkej, vysokopevnostnej hliníkovej zliatiny alebo titánovej zliatiny. Ide o pozdĺžny efektor využívajúci piezoelektrickú keramiku. Smer polarizácie keramických komponentov Smer elektrického poľa a smer mechanických vibrácií sú rôzne.
Výhody:
1. Väčšina keramických komponentov má veľkú pevnosť v tlaku. Keď sa zmení sila prostredia, zmení sa stabilita prevodníka. V dôsledku defektu keramického materiálu je prípustné napätie v ťahu malé a sú ovplyvnené všetky ultrazvukové vlny. Nakonfigurujte systém preťaženia, aby ste zabránili poškodeniu prevodníka pri preťažení.
2. Keďže zbiehajúca sa časť v strede je zložená zo skupiny elektródových hriadeľov na axiálne polarizovaných krúžkoch na oboch koncoch, je možné použiť maximálny efektívny väzbový koeficient.
3. Počet krúžkov a spôsob pripojenia sú voliteľné, takže prevodník môže byť navrhnutý so širším rozsahom impedancie a frekvencie.
4. Zmenou veľkosti materiálu kovových krycích dosiek na hlave a chvoste je možné ovládať výkonové parametre, ako je šírka pásma prevodníka, pomer rýchlosti vibrácií prednej a zadnej časti a efektívny koeficient elektromechanickej väzby.
