Co to jest przetwornik ultradźwiękowy
Część przetwornika ultradźwiękowego składa się głównie z trzech części: przetwornika, wzmacniacza (zwanego również prętem wtórnym, róg) i głowicy spawalniczej (zwanej również matrycą spawalniczą).
Przetwornik (PRZETWORNIK): Rolą przetwornika jest przekształcanie sygnałów elektrycznych w mechaniczne sygnały drgań. Istnieją dwa główne efekty fizyczne, które można zastosować, aby przekształcić sygnały elektryczne w mechaniczne sygnały drgań. A: efekt magnetostrykcyjny, B: odwrotny efekt efektu piezoelektrycznego. Efekt magnetostrykcyjny jest często używany we wczesnych zastosowaniach ultradźwiękowych. Jego zaletą jest to, że może mieć dużą moc; jego wadą jest to, że wydajność konwersji jest niska, produkcja jest trudna i trudno ją zastosować do masowej produkcji przemysłowej. A od czasu wynalezienia piezoelektrycznego przetwornika ceramicznego Langevina, szeroko rozpowszechniono zastosowanie efektu odwrotnego efektu piezoelektrycznego. Ceramiczne przetworniki piezoelektryczne mają zalety wysokiej wydajności konwersji i nadają się do masowej produkcji. Wadą jest to, że wytwarzana moc jest stosunkowo niewielka. Istniejące maszyny ultradźwiękowe zwykle wykorzystują piezoelektryczne przetworniki ceramiczne. Ceramiczny przetwornik piezoelektryczny jest wykonany przy użyciu dwóch metalowych przednich i tylnych bloków ładunkowych do umieszczenia w nich ceramiki piezoelektrycznej i ściśle połączonych śrubą. Amplituda wyjściowa zwykłego przetwornika wynosi około 10 μm.
RÓG: Zadaniem głowicy spawalniczej jest wykonanie określonych części z tworzywa sztucznego, które spełniają wymagania dotyczące kształtu i zakresu obróbki części z tworzyw sztucznych.
Przetworniki, wzmacniacze i głowice spawalnicze są zaprojektowane tak, aby miały połowę długości fali roboczej częstotliwości ultradźwiękowej, dlatego ich rozmiar i kształt muszą być specjalnie zaprojektowane. Wszelkie zmiany mogą powodować zmiany częstotliwości i efektów przetwarzania. Muszą być profesjonalnie wykonane. W zależności od wybranego materiału rozmiar będzie się różnić. Materiały nadające się do wykonania przetworników ultradźwiękowych, rogów i głowic spawalniczych to: stop tytanu, stop aluminium, stal stopowa itp. Ponieważ ultradźwięki stale wibrują z wysoką częstotliwością około 20 kHz, wymagania dotyczące materiałów są szczególnie wysokie i nie są one dostępne cenowo do zwykłych materiałów
