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發(fā)布時(shí)間: | 2024-03-11 10:15 |
最后更新: | 2024-03-11 10:15 |
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超聲波是一種頻率高于20000赫茲的聲波,它的方向性好,穿透能力強(qiáng),易于獲得較集中的聲能,在水中傳播距離遠(yuǎn),可用于測距、測速、清洗、焊接、碎石、殺菌消毒等。在醫(yī)學(xué)、、工業(yè)、農(nóng)業(yè)上有很多的應(yīng)用。超聲波因其頻率下限大于人的聽覺上限而得名。
科學(xué)家們將每秒鐘振動(dòng)的次數(shù)稱為聲音的頻率,它的單位是赫茲(Hz)。我們?nèi)祟惗淠苈牭降穆暡l率為20Hz-20000Hz。我們把頻率高于20000赫茲的聲波稱為“超聲波”。通常用于醫(yī)學(xué)診斷的超聲波頻率為1兆赫茲-30兆赫茲。
超聲波設(shè)備種類
1、超聲波焊接 ultrasonic welding
熱塑性塑料在超聲波振動(dòng)作用下,由于表面分子間摩擦生熱而使兩塊塑料熔接在一起的焊接方法。
2、超聲波金屬焊接
超聲波金屬焊接是利用高頻振動(dòng)波傳遞到兩個(gè)需焊接的金屬表面,小軸超高頻誘導(dǎo)加熱石墨,在加壓的情況下,使兩個(gè)金屬表面相互摩擦而形成分子層之間的熔合,其優(yōu)點(diǎn)在于快速、節(jié)能、熔合強(qiáng)度高、導(dǎo)電性好、無火花、接近冷態(tài)加工;缺點(diǎn)是所焊接金屬件不能太厚(一般小于或等于5mm)、焊點(diǎn)位不能太大、需要加壓。
3. 超聲波清洗機(jī)
超聲波清洗機(jī)利用超聲波發(fā)生器產(chǎn)生20KHZ的超音頻電能,同過換能器轉(zhuǎn)換成同頻率機(jī)械振動(dòng)傳入清洗液,超音波疏密相間的向前傳導(dǎo),產(chǎn)生無數(shù)微小氣泡,這些氣泡是在超聲波縱向傳播的負(fù)壓區(qū)形成及生長,而在正壓區(qū)迅速。這種微小氣泡的形成、生長、迅速過程稱為“空化效應(yīng)”。在空化效應(yīng)中氣泡后產(chǎn)生超過10000大氣壓的瞬時(shí)高壓,連續(xù)不斷產(chǎn)生的瞬時(shí)高壓就像一連串小不斷的轟擊物體表面,使物體表面污垢迅速脫落。
4.超聲波熱熔機(jī)
超聲波塑料焊接系統(tǒng)
焊接系統(tǒng)的解釋。電能通過信號(hào)發(fā)生器和功放,產(chǎn)生超聲頻率(>20 kHz )的交變電信號(hào),加到換能器上(壓電陶瓷)。經(jīng)過換能器,金屬線材超高頻誘導(dǎo)加熱石墨,電能變?yōu)闄C(jī)械振動(dòng)的能量,機(jī)械振動(dòng)的振幅由變幅整至合適的工作振幅,通過工具頭(焊接工裝),均勻地傳遞到與之接觸的物料上。兩個(gè)焊接物料的接觸面做高頻受迫振動(dòng),摩擦生熱導(dǎo)致局部高溫融化,冷卻后物料結(jié)合到一起,五蓮縣超高頻誘導(dǎo)加熱石墨,焊接。在焊接系統(tǒng)中,信號(hào)源是電路部分,包含功放電路,其頻率穩(wěn)定性和驅(qū)動(dòng)能力會(huì)影響到機(jī)器的性能。物料是熱塑性塑料,結(jié)合面的設(shè)計(jì)需要考慮如何快速產(chǎn)生熱能和對(duì)接良好。換、變幅器和工具頭都可看作機(jī)械結(jié)構(gòu),便于分析其振動(dòng)的耦合。在塑料焊接中,機(jī)械振動(dòng)是以縱波的形式傳遞的,如何有效傳遞能量和調(diào)整振幅是設(shè)計(jì)的要點(diǎn)。
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