1927年,美國物理學(xué)家伍德和盧米斯**早作了超聲加工試驗(yàn),利用強(qiáng)烈的超聲振動對玻璃板進(jìn)行雕刻和快速鉆孔,但當(dāng)時并未應(yīng)用在工業(yè)上;1951年,美國的科恩制成***臺實(shí)用的超聲加工機(jī)。二十世紀(jì)50年代中期,日本、蘇聯(lián)將超聲加工與電加工(如電火花加工和電解加工等)、切削加工結(jié)合起來,開辟了復(fù)合加工的領(lǐng)域。這種復(fù)合加工的方法能改善電加工或金屬切削加工的條件,提高加工效率和質(zhì)量。1964年,英國又提出使用燒結(jié)或電鍍金剛石工具的超聲旋轉(zhuǎn)加工的方法,克服了一般超聲加工深孔時,加工速度低和精度差的缺點(diǎn)。按工作環(huán)境分為液體、氣體、生物體等;按性質(zhì)分為功率超聲波、檢測超聲波、超聲波成像等。溫州40K超聲波線束
超聲波系統(tǒng)自身穩(wěn)定性對焊接效果的好壞產(chǎn)生直接影響,其穩(wěn)定性的影響因素有很多,如電流、壓力、機(jī)械安裝、焊件材料等,但關(guān)鍵在于系統(tǒng)匹配性,即發(fā)生器、換能器、變幅桿要相互匹配,其振動頻率匹配一致時,超聲波系統(tǒng)才能達(dá)到比較好諧振狀態(tài),工作才**穩(wěn)定,焊接效果才比較好。換能器是功率超聲焊接系統(tǒng)的重要組成部分,其研發(fā)技術(shù)和設(shè)計水平直接決定了超聲波焊接技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用***程度,也必然對功率超聲焊接系統(tǒng)的穩(wěn)定性起到至關(guān)重要的作用。系統(tǒng)采用如圖3所示的夾芯式壓電陶瓷換能器,外形呈圓柱形,其壓電陶瓷圓片的極化方向與換能器振動方向一致,壓電陶瓷元件通過預(yù)應(yīng)力螺桿或和**度膠與兩端的金屬塊連接在一起,整個振子的厚度等于基波的半波長。 汕頭28K超聲波金屬焊接不同的液體存在不同的空化臨界點(diǎn),故超聲波能量必須超過該臨界點(diǎn)才能達(dá)到清洗效果。
超聲的熱作用。介質(zhì)對超聲波的吸收將引起介質(zhì)的溫度上升。頻率愈高,這種熱效應(yīng)就愈***。在不同介質(zhì)的分界面上,特別是在流體介質(zhì)與固體介質(zhì)的分界面上,以及在流體介質(zhì)與其中懸浮粒子的分界面上,超聲能量將大量地轉(zhuǎn)換成熱能,往往造成分界面處的局部高溫,甚至產(chǎn)生電離效應(yīng)。這種作用也有很多重要的應(yīng)用。在超聲的空化作用中,局部的高溫、高壓以及放電等現(xiàn)象,使超聲波在工程技術(shù)中有***的作用。例如在常溫常壓下不能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng),在空化的作用下,往往能夠發(fā)生。又如,非常堅硬的物體能在空化作用下被粉碎等等。
杭州速杭超聲波有限責(zé)任公司,超聲波霧化噴涂超聲波霧化是利用超聲波的能量將水或液體打散,形成幾十微米大小的液體顆粒,用于噴涂、鍍膜、制粒等。相對于傳統(tǒng)的氣壓式二流體噴涂,超聲波霧化噴涂能實(shí)現(xiàn)更好的均勻度、更薄的涂層厚度以及更高的精密度,超聲波噴涂的涂料利用率是傳統(tǒng)二流體噴涂的4倍以上。超聲波噴涂設(shè)備主要用于燃料電池、助焊劑噴涂、醫(yī)用支架噴涂、薄膜太陽能涂料、太陽能電池、石墨烯涂層、硅光伏電池、玻璃鍍膜等。在需要高功率去除污垢而不用考慮工件表面損傷的應(yīng)用中,通常選擇從20kHz到30kHz范圍內(nèi)的較低清洗頻率。
超聲波清洗方式超過一般以的常規(guī)清洗方法,特別是工件的表面比較復(fù)雜,像一些表面凹凸不平,有盲孔的機(jī)械零部件,一些特別小而對清潔度有較高要求的產(chǎn)品(如:鐘表和精密機(jī)械的零件、電子元器件、電路板組件等),使用超聲波清洗都能達(dá)到很理想的效果。超聲清洗的原理是由超聲波發(fā)生器發(fā)出的短波信號,通過換能器轉(zhuǎn)換成短波機(jī)械波而傳播到介質(zhì)—清洗溶劑中,超聲波在清洗液中疏密相同的向前輻射,使液體流動而產(chǎn)生數(shù)以萬計的微小氣泡。而且可能超出職業(yè)安全與保健法或其他條例所規(guī)定的安全噪音的限度。NTK超聲波塑料焊接
產(chǎn)生空化所需的最小功率被稱做空化臨界點(diǎn)。溫州40K超聲波線束
壓電換能器是一種利用壓電材料特殊性質(zhì)的技術(shù),它可以轉(zhuǎn)換電能和機(jī)械能。在壓電換能器的研究和應(yīng)用方面,國內(nèi)也取得了一定的進(jìn)展。在20世紀(jì)50年代,中國的科學(xué)家開始研究壓電材料和壓電換能器。當(dāng)時,壓電材料的研究主要集中在石英、鈦酸鋇等晶體上。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,國內(nèi)逐漸發(fā)展出了自己的壓電換能器產(chǎn)業(yè)。在20世紀(jì)60年代,中國開始研究和生產(chǎn)用于超聲檢測和超聲測量的壓電換能器。這些換能器被廣泛應(yīng)用于醫(yī)療、無損檢測、超聲成像等領(lǐng)域。同時,在航空航天領(lǐng)域,壓電換能器也被用于操縱飛機(jī)和航天器的操縱桿。在20世紀(jì)70年代,國內(nèi)開始研究和生產(chǎn)用于超聲清洗、超聲焊接、超聲切割等方面的壓電換能器。這些換能器被廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)和制造領(lǐng)域。同時,在武裝領(lǐng)域,壓電換能器也被用于制造聲納系統(tǒng)中的換能器。在20世紀(jì)80年代,隨著計算機(jī)技術(shù)和數(shù)字信號處理技術(shù)的發(fā)展,國內(nèi)開始研究和應(yīng)用智能化的壓電換能器。這些換能器通過計算機(jī)控制和數(shù)字信號處理技術(shù)來實(shí)現(xiàn)自動化的超聲檢測、超聲測量和超聲清洗等應(yīng)用。在20世紀(jì)90年代,國內(nèi)壓電換能器的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大。在醫(yī)療領(lǐng)域,壓電換能器被用于制造超聲波儀器,可以用于診斷和調(diào)節(jié)疾病。在航空航天領(lǐng)域。 溫州40K超聲波線束
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