超聲波換能器的應(yīng)用

超聲波馬達(dá)

超聲波馬達(dá)是把定子作為換能器, 利用壓電晶體的逆壓電效應(yīng)讓馬達(dá)定子處于超聲波頻率的振動(dòng), 然后靠定子和轉(zhuǎn)子間的摩擦力來傳遞能量, 帶動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)。超聲波馬達(dá)體積小, 力矩大, 分辨率高, 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單, 直接驅(qū)動(dòng), 無制動(dòng)機(jī)構(gòu), 無軸承機(jī)構(gòu), 這些優(yōu)點(diǎn)有益于裝置的小型化。超聲波馬達(dá)廣泛應(yīng)用于光學(xué)儀器、激光、半導(dǎo)體微電子工藝、精密機(jī)械與儀器、機(jī)器人、醫(yī)學(xué)與生物工程領(lǐng)域。

超聲波清洗

超聲波清洗的機(jī)理是利用超聲波在清洗液中傳播時(shí)的空化、輻射壓、聲流等物理效應(yīng), 對(duì)清洗件上的污物產(chǎn)生的機(jī)械起剝落作用, 同時(shí)能促進(jìn)清洗液與污物發(fā)生化學(xué)反應(yīng), 達(dá)到清洗物件的目的。超聲波清洗機(jī)所用的頻率根據(jù)清洗物的大小和目的可選用10～500 kHz, 一般多為20～50 kHz。隨著超聲波換能器頻率的增加,可采用郎之萬振子、縱向振子、厚度振子等。在小型化方面, 也有采用圓片振子的徑向振動(dòng)和彎曲振動(dòng)的。超聲波清洗在各種工業(yè)、農(nóng)業(yè)、家用設(shè)備、電子、汽車、橡膠、印刷、飛機(jī)、食品、醫(yī)院和醫(yī)學(xué)研究等行業(yè)得到了越來越廣泛的應(yīng)用。

超聲波換能器應(yīng)用

超聲波加工

把微細(xì)磨料隨超聲波加工工具一起以一定靜壓力加在工件上, 就能加工出與工具相同的形狀。加工時(shí)換能器需在 15～ 40 kHz的頻率下, 產(chǎn)生 15～ 40 微米的振幅。超聲波工具使工件表面的磨料以相當(dāng)大的沖擊力連續(xù)沖擊, 破壞超聲輻射部位, 使材料破碎而達(dá)到去除材料的目的。超聲波加工主要應(yīng)用于寶石、玉器、大理石、瑪瑙、硬質(zhì)合金等脆硬材料的加工以及異型孔和細(xì)深孔的加工。此外, 在普通切削工具上加超聲波換能器振動(dòng)時(shí), 也可起到提和效率的作用。

超聲波在各行各業(yè)中的應(yīng)用

機(jī)電行業(yè)中，從機(jī)械零件到機(jī)械部件，從電器零件到電器部件都有清洗的要求，如齒輪、曲軸乃至齒輪箱，又如電器零件上機(jī)械和電器的組合件，還有一些精密機(jī)械零件和電器零件，這些都離不開清洗，大多數(shù)企業(yè)采用的是傳統(tǒng)的清洗方法，諸如浸潤(rùn)清洗、噴淋清洗。這種清洗方法不但勞動(dòng)強(qiáng)度大，而且易造成環(huán)境污染和水資源浪費(fèi)。目前，不少企業(yè)開始進(jìn)行技術(shù)改造，采用超聲波清洗以消除傳統(tǒng)清洗的弊端，特別是一些形狀復(fù)雜的機(jī)械零件，是傳統(tǒng)清洗所無能為力的。

　　超聲波清洗在輕紡行業(yè)中的應(yīng)用

　　輕工行業(yè)，如空調(diào)、冷柜、冰箱中的壓縮機(jī)；鐘表零件、手表元件等；紡織行業(yè)，如精密紡織器材、噴絲嘴等；珠寶行業(yè)，如金銀首飾、珠寶玉器等，都需要清洗，有些零件、部件和組件，如壓縮機(jī)、噴絲嘴等或形狀復(fù)雜，或盲孔、微孔，只能由超聲波清洗，有些規(guī)模生產(chǎn)廠甚至采用超聲波鏈?zhǔn)交蛏凳匠商自O(shè)備。

如今進(jìn)行超聲波換能器的有效選擇

　　超聲波換能器在銷售中經(jīng)常碰到客戶無法告知其實(shí)際的用途以及詳細(xì)的一些參數(shù)，導(dǎo)致沒法正確的給客戶選型。對(duì)于超聲波換能器廠家而言，其在超聲波換能器本身參數(shù)的設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、測(cè)試等方面比較熟悉，而對(duì)于超l聲儀器設(shè)備廠家而言，其對(duì)系統(tǒng)的整體性能及現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的環(huán)境較熟悉。

　超聲波換能器供應(yīng)廠家根據(jù)客戶提供的詳細(xì)信息進(jìn)行分析，設(shè)計(jì)適合系統(tǒng)要求的超聲波換能器，并將主要參數(shù)和系統(tǒng)廠家溝通討論，選擇確定一套方案后制作超聲波換能器樣品進(jìn)行測(cè)試，根據(jù)測(cè)試情況，對(duì)超聲波換能器進(jìn)行微調(diào)或者直接批量生產(chǎn)。

　　因?yàn)槌暡〒Q能器結(jié)構(gòu)類型較多，如果僅僅提供少量的參數(shù)，將會(huì)導(dǎo)致設(shè)計(jì)制作出的超聲波換能器在性能和成本及其它細(xì)節(jié)方面上有很大的差異。所以，雙方需要對(duì)超聲波儀器設(shè)備系統(tǒng)進(jìn)行盡量詳細(xì)的交流和探討，然后才能確定超聲波換能器的具體指標(biāo)參數(shù)，這樣可以l大限度的節(jié)約時(shí)間和成本。