超聲波的工作原理

一方面破壞污物與清洗件表面的吸附，另一方面能引起污物層的疲勞破壞而被駁離，氣體型氣泡的振動(dòng)對(duì)固體表面進(jìn)行擦洗，污層一旦有縫可鉆，氣泡立即“鉆入”振動(dòng)使污層脫落，由于空化作用，兩種液體在界面迅速分散而乳化，當(dāng)固體粒子被油污裹著而粘附在清洗件表面時(shí)，油被乳化、固體粒子自行脫落，超聲在清洗液中傳播時(shí)會(huì)產(chǎn)生正負(fù)交變的聲壓，形成射流，沖擊清洗件，同時(shí)由于非線性效應(yīng)會(huì)產(chǎn)生聲流和微聲流，而超聲空化在固體和液體界面會(huì)產(chǎn)生高速的微射流，所有這些作用，能夠破壞污物，除去或削弱邊界污層，增加攪拌、擴(kuò)散作用，加速可溶性污物的溶解，強(qiáng)化化學(xué)清洗劑的清洗作用。由此可見，凡是液體能浸到且聲場(chǎng)存在的地方都有清洗作用，其特點(diǎn)適用于表面形狀非常復(fù)雜的零件的清洗。尤其是采用這一技術(shù)后，可減少化學(xué)溶劑的用量，從而大大降低環(huán)境污染.

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。

超聲波換能器主要考慮的工作狀態(tài)問題

一般想要確定超聲波換能器的工作狀態(tài)，必須求出它的機(jī)械振動(dòng)系統(tǒng)的狀態(tài)方程式和電路系統(tǒng)狀態(tài)方程式。超聲波換能器機(jī)械系統(tǒng)的狀態(tài)方程式是超聲波換能器處于工作狀態(tài)時(shí)，描寫它的機(jī)械振動(dòng)系統(tǒng)的力和振速的關(guān)系式，而電路系統(tǒng)的狀態(tài)方程式是描寫電路系統(tǒng)的振動(dòng)特性的。

由于超聲波換能器的機(jī)械系統(tǒng)和電路系統(tǒng)是互相配合的，所以機(jī)械系統(tǒng)的振動(dòng)會(huì)影響到電路的平衡，而電路的變化也會(huì)影響到機(jī)械系統(tǒng)的振動(dòng)，因此我們總是利用這些方程組分析、討論超聲波換能器的工作特性。超聲波換能器主要考慮的工作狀態(tài)問題就是與輸入輸出端的匹配。

　　客戶將超聲波換能器通過電纜連到驅(qū)動(dòng)電源上，通電后空載或有載時(shí)測(cè)得的實(shí)際工作頻率。因客戶匹配電路各不相同，同樣的超聲波換能器在不同的驅(qū)動(dòng)電源表現(xiàn)出來的頻率是不同的，這樣的頻率不能作為討論的依據(jù)。

超聲波換能器能改善清洗功能

　目前，在市場(chǎng)上的超聲波換能器被用于清洗大型、重型零件或高密度資料的工件，高頻超聲波換能器通常被用于清洗較小、較精細(xì)的零件，或肅清巨大顆粒，高頻還被用于被工件外表不允許損傷的使用。運(yùn)用高頻可從幾個(gè)方面改善清洗功能。

　超聲波換能器將壓電資料放入電壓變化的電場(chǎng)中時(shí)，它會(huì)發(fā)作變形，這就是所謂的“壓電效應(yīng)”。絕l對(duì)來講，磁力換能器是用會(huì)在變化的磁場(chǎng)中發(fā)作變形的資料制成的。無論運(yùn)用何種換能器，通常根本的要素為其發(fā)生的空化效應(yīng)的強(qiáng)度。

　　超聲波換能器的原理和其它聲波一樣，是一系列的壓力點(diǎn)，即一種緊縮和收縮交替的波。假如聲能足夠強(qiáng)，液體在波的收縮階段被推開，由此發(fā)生氣泡，而在波的緊縮階段，這些氣泡就在液體中霎時(shí)爆裂或內(nèi)爆，發(fā)生一種十分無效的沖擊力，特別適用於清洗。