Instalacja składa się z stojaka laboratoryjnego, generatora ultradźwiękowego, wysoce wydajnego, wysokiej klasy konwertera magnetostrycznego i trzech falowników emiterów (konwerterów) do konwertera. Ma szybową regulację mocy wyjściowej, 50%, 75%, 100% nominalnej mocy wyjściowej. Regulacja mocy i obecność w zestawie trzech różnych falowodów promieniowych (z wzmocnieniem 1: 0,5, 1: 1 i 1: 2) umożliwia uzyskanie innej amplitudy oscylacji ultradźwiękowych w badanych cieczy i elastycznych mediach, wstępnie, od 0 do 80 mikronów w częstotliwości 22 kHz.

Wieloletnie doświadczenie w produkcji i sprzedaży sprzętu ultradźwiękowego potwierdza świadomą potrzebę wyposażenia wszystkich rodzajów nowoczesnej produkcji zaawansowanej technologii z instalacji laboratoryjnych.

Uzyskanie nano-materiały i nano-struktury, wprowadzenie i rozwój nano-technologii jest niemożliwe bez użycia sprzętu ultradźwiękowego.

Z tym sprzętem ultradźwiękowym możliwe jest:

• uzyskiwanie nano-proszków metali;
• używać podczas prowadzenia pracy z Fulleenes;
• badanie przepływu reakcji jądrowych w warunkach silnych pól ultradźwiękowych (zimny termalek);
• wzbudzenie sonoluminy w płynie, w celach badawczych i przemysłowych;
• stworzenie drobno znormalizowanych emulsji bezpośrednich i zwrotów;
• głos drewna;
• wzbudzenie oscylacji ultradźwiękowych w metalu topi się do odgazowania;
• i wielu innych.

Nowoczesne dysperary ultradźwiękowe z generatorami cyfrowymi serii I10-840

Instalacja ultradźwiękowa (dyspergacja, homogenizator, emulgator) i100-840 jest przeznaczony do badań laboratoryjnych wpływu ultradźwiękowego na media ciekłego z cyfrowym sterowaniem, z płynną regulacją, z cyfrowym wyborem częstotliwości roboczej, z timerem, z możliwością Podłączanie różnych częstotliwości i mocy układów oscylacyjnych i parametrów przetwarzania nagrania w pamięci nieulotnej.

Instalacja może być wyposażona w magnetorek ultradźwiękowy lub systemy oscylacyjne piezokermiczne o częstotliwości roboczej 22 i 44 kHz.

W razie potrzeby, możliwe jest rekrutacja dyspergatora z systemami oscylacyjnymi o 18, 30, 88 kHz.

Ultradźwięk instalacje laboratoryjne. (Dyspergacja) Użyty:

• w przypadku badań laboratoryjnych wpływów kawitacja ultradźwiękowa na różnych cieczach i umieszczone w próbkach płynnych;
• do rozpuszczania, trudnych lub kilku rozpuszczalnych substancji i cieczy w innych cieczy;
• do testowania różnych płynów na siłę kawitacji. Na przykład, w celu określenia stabilności lepkości olejów przemysłowych (patrz GOST 6794-75 na oleju AMG-10);
• w przypadku badań zmian w tempie impregnacji materiałów włóknistych pod wpływem ultradźwięków i poprawy impregnacji materiałów włóknistych przez różne wypełniacze;
• wyeliminowanie agregacji cząstek mineralnych podczas Hydrestrożności (proszki ścierne, geometlifery, diamenty naturalne i sztuczne itp.);
• do prania ultradźwiękowych produktów kompleksowych urządzeń paliwowych samochodowych, dysz i gaźnikami;
• w przypadku badań nad kawitacją części maszyn i mechanizmów;
• w najprostszym przypadku - jako bardzo intensywna kąpiel prania ultradźwiękowe. Osad i osady naczyniach laboratoryjnych i szkła są usuwane lub rozpuszczane w sekundach.

Czyszczenie ultradźwiękowe odbywa się na instalacjach ultradźwiękowych, w tym, z reguły, jednego lub więcej kąpieli i generatora ultradźwiękowego. Zgodnie z celem technologicznym rozróżnia się uniwersalna i specjalna instalacja. Pierwszy służy do czyszczenia szerokiej nomenklatury części w głównej produkcji jednej i masowej. W produkcji masowej użyj ustawień specjalnego przeznaczenia i zautomatyzowane jednostki i linie strumieniowe.

Rysunek 28 - Kąpiel do czyszczenia ultradźwiękowego UZB-0,4

Moc uniwersalnych kąpieli waha się od 0,1 do 10 kW, a pojemnik wynosi od 0,5 do 150 litrów. Małe wanny wbudowane w dno konwerterów piezoceramicznych i potężnych - kilku magnettrandy.

Łaźnie stołowe ultradźwiękowe UZU-0,1 są monotepów; UZU-0,25 i UZU-0.4. Te kąpiele są częściej stosowane w laboratorium i pojedynczej produkcji; W celu ich mocy generatory półprzewodnikowe są stosowane z mocą wyjściową 100, 250 i 400 W. Kąpiele mają prostokątną obudowę ciała i zdejmowaną pokrywę. Konwertery piezocemiczne są wbudowane w dolną część kąpieli (typ PP1-0,1) w ilości od jednego do trzech, w zależności od zasilania wanny. Do ładowania części luzem znajdują się kosze siatki. Kąpiele wbudowały we współdzielonej ciele płukania części po sprzątaniu.

Na rys. 28 przedstawia ultradźwiękowy kąpiel do czyszczenia pulpitu typu UVB-0,4, działający z generatorem UZGZ-0,4. Posiada metaliczny dźwiękoszczelny korpus cylindryczny 1 i pokrycie 3 powiązany z obudową zawiasu i klipsem ekscentrycznym 2 z uchwytem. Do dna części roboczej wanny, która jest rezonansową membraną, pakiet konwertera magnetostrykcyjnego jest lutowane. Ciało ma dwie rury do dostarczania i płynącej wody przepływowej, konwertera chłodzenia. Dopasowanie tych rur zostało usuniętych na dole obudowy, aby wygoda dołączenia do nich węże. Na obudowie znajduje się przełącznik włączony i wyłączony przez oscylacje ultradźwiękowe na generator, gdy jest zainstalowany z wanny. Istnieje również uchwyt odkrycia odpływu cieczy detergentu i odpowiedniego dopasowania. Wanna jest wyposażona w kosz do ładowania czyszczonych części.

Rysunek 29 - Kąpiel do czyszczenia ultradźwiękowego UZB-18M

Od liczby uniwersalnych kąpieli do czyszczenia większej mocy była szeroko rozpowszechniana wanna do kąpieli. Kąpiele tego typu mają podobny projekt. Na rys. 29 przedstawia kąpiel typu UVB-18m. Rama spawana 1 jest wykonywana w dowodzie dźwięku. Jest zamknięty z pokrywką 5 z przeciwwagami. 4. Podnoszenie i obniżenie pokrywy odbywa się ręcznie z uchwytami 6. W dolnej części 9. części roboczej wanny, przetworniki magnetyczne 8 typu PMS-6-22 są zbudowane (od jednego do czterech, w zależności od zasilania kąpieli). W przypadku ssania pary płynu do mycia, kolekcje pokładowe są instalowane z połączeniami wylotowymi II, co dołącza do systemu wentylacyjnego warsztatu. W dolnej części roboczej zamontowany jest dźwig do odprowadzania detergentu; 19 Uchwyt żurawia jest wyświetlany na przedniej stronie. Drenaż na rurach 14 i 16 można wytwarzać do stabilizatora, kanalizacji lub zbiornika 7, wbudowany w wannę. Aby wyeliminować możliwość przepełnienia części roboczej z płynem, istnieje rura drenażowa.

Elektrospad.

Elektrospad.

Instalacje elektrochemiczne i mechaniczne, ustawienia ultradźwiękowe (Uza)

Podstawą tego metody przetwarzania jest mechaniczny wpływ na materiał. Nazywa się Ultradźwiękiem, ponieważ częstotliwość uderzeń odpowiada zakresowi dźwięków nie suchych (F \u003d 6 ... 10 5 kHz).
Fale dźwiękowe to mechaniczne oscylacje elastyczne, które mogą być dystrybuowane tylko w elastycznej pożywce.
Gdy fala dźwiękowa jest rozmnażana w elastycznej pożywce, cząstki materiału tworzą elastyczne oscylacje w pobliżu ich pozycji przy prędkości zwanej oscylacyjnym.
Kondensacja i rozładowanie pożywki w fali wzdłużnej charakteryzują się nadmiernym, tak zwanym ciśnieniem akustycznym.
Prędkość propagacji fali dźwiękowej zależy od gęstości medium, w której się porusza.
Twardsze i łatwiejsze środowisko medium, tym większa prędkość. Po rozpoznaniu w medium materialne, energia przenosi fali dźwiękową, która może być stosowana w procesach technologicznych.
Godność leczenie ultradźwiękowe:

Możliwość uzyskania energii akustycznej przez różne techniki techniczne;
- szeroki zakres zastosowań ultradźwiękowych (z przetwarzania wymiarów do spawania, lutowania i tak dalej);
- Łatwy do automatyzacji i obsługi

Niedogodności:

Zwiększona wartość energii akustycznej w porównaniu z innymi rodzajami energii;
- potrzeba produkcji generatorów oscylacyjnych ultradźwięków;
- Potrzeba produkcji specjalnych narzędzi ze specjalnymi właściwościami i kształtem.

Oscylacje ultradźwiękowe towarzyszą szereg efektów, które mogą być stosowane jako podstawowe w celu opracowania różnych procesów:
- Kawitacja, tj. Edukacja w płynnych bąbelkach (podczas fazy rozciągania) i rozpiętości (w fazie kompresji); W tym przypadku wystąpią duże lokalne chwilowe ciśnienie, osiągając 10 2 N / m 2 wartości;
- Wchłanianie oscylacji ultradźwiękowych z substancją, w której część energii zamienia się w termiczne, a część jest spożywana do zmiany struktury substancji.
Efekty te są używane do:
- oddzielenie cząsteczek i cząstek różnych mas w niejednorodnych zawiesinach;
- koagulacja (powiększa) cząstek;
- Dyspergowanie (zgniatanie) substancji i mieszanie go z innymi;
- odgazujące ciecze lub topi się powstawania tworzenia wyskakujących pęcherzyków dużych rozmiarów.
Elementy UZ.
Każdy UZ zawiera trzy główne elementy:
- źródło oscylacji ultradźwiękowych;
- transformator prędkości akustycznej (piasta);
- szczegóły mocowania.
Źródła oscylacji ultradźwiękowych mogą być dwoma typami - mechaniczne i elektryczne.
Źródła mechaniczne przekształcają energię mechaniczną, na przykład, płyn lub prędkość gazu.
Należą do nich sylwosound syreny i gwizdki. Elektryczne źródła wąskiej transformacji energii elektrycznej do mechanicznych elastycznych oscylacji odpowiedniej częstotliwości. Konwertery są elektrodynamiczne, magnettrandy i piezoelektryczny.
Konwertery magazynowe i piezoelektryczne otrzymały największą dystrybucję.
Zasada działania konwerterów magnetostrycji opiera się na wzdłużnym efekcie magnentostriction, który przejawia się w zmianie długości metalowej korpusu z materiałów ferromagnetycznych (bez zmiany ich objętości) w ramach działania pola magnetycznego.
Zróżnicowany jest efekt magnetostrykcyjny różnych metali. Nikiel i pulereur posiadają wysoką magnetostrickość.
Pakiet przetwornika magnetycznego jest rdzeniem cienkich płyt, na których uzwojenia jest umieszczona do wzbudzenia zmiennej pola elektromagnetycznego o wysokiej częstotliwości.
Gdy efekt magnettritualny, znak deformacji rdzenia nie zmienia się, gdy kierunek pola zmienia się na odwrót. Częstotliwość zmian w odkształceniu jest 2 razy większa częstotliwość (f) zmian w przechodzącym przechodzącym przez uzwojenia konwertera, ponieważ pozytywne i ujemne pół-okresy są odkształcone przez jeden znak.
Zasada działania przetworniki piezoelektryczne W oparciu o zdolność niektórych substancji do zmiany wymiarów geometrycznych (grubości i objętości) w polu elektrycznym. Lina efektów piezoelektrycznych. Jeśli płyta piezomateriał podlega odkształceniu kompresji lub rozciągania, na jego twarzach pojawią się ładunki elektryczne. Jeśli Piezoelelele jest umieszczony w zmiennej pole elektrycznePotem odkształci się, ekscytujące środowisko Oscylacje ultradźwiękowe. Płyta oscylujące materiału piezoelektrycznego jest przetwornik elektromechaniczny.
Piezoelements oparte na bary tytanu, ołów ołów cyrkon-tytanowy (CTS) były szeroko stosowane.
Transformatory prędkości akustycznej(wzdłużne elastyczne węzły oscylacyjne) mogą mieć różne kształty (Rys. 1.4-10).

Służą do harmonizacji parametrów konwertera obciążeniem, do mocowania układu oscylacyjnego i wejściowe oscylacje ultradźwiękowe w strefie przetwarzanego materiału.
Urządzenia te są prętami różnych sekcji, wykonane z materiałów z odpornością na korozję i kawitację, odporność na ciepło, odporność na środki agresywne i ścieranie.
Piasty charakteryzują współczynnik koncentracji oscylacji (KK):

Wzrost amplitudy oscylacji końca z małym przekrojem w porównaniu z amplitudy oscylacji końca większych przekroju wynika z faktu, że przy tej samej mocy oscylacji we wszystkich odcinkach prędkości Transformator, intensywność oscylacji małego końca w "KK" razy więcej.

Zastosowanie technologiczne. Wąski

W branży ultradźwięki stosuje się w trzech głównych kierunkach: wpływ na energię na materiał, intensyfikację i kontrola ultradźwiękowa. procesy.
Efekt mocy Materiał zastosowania do obróbki mechanicznej stopów stałych i sucha, uzyskujących uporczywe emulsje i tym podobne.
Najczęściej stosowane dwa rodzaje leczenia ultradźwiękowego w częstotliwościach charakterystycznych 16 ..30 kHz:
- przetwarzanie wymiarowe na maszynach za pomocą narzędzi,
- Czyszczenie w wankach z ciekłym medium.
Głównym mechanizmem roboczym maszyny ultradźwiękowej jest węzeł akustyczny
( figa. 1,4-11). Ma na celu wprowadzenie narzędzia roboczego w ruchu oscylacyjnym.

Węzeł akustyczny jest zasilany przez generator oscylacji elektrycznej (zwykle lampa), do którego podłączony jest uzwojenia (2)
Głównym elementem montażu akustycznego jest magnetostryktywny (lub piezoelektryczny) przetwornik energetycznych oscylacji elektrycznych do energii mechanicznych elastycznych oscylacji - wibrator (1).
Wahania wibracyjne, które na przemian rozciąga się i skracają częstotliwość ultradźwiękową w kierunku pola magnetycznego uzwojenia, jest wzmocniona przez koncentrator (4) przymocowany do końca wibratora.
Narzędzie stalowe (5) jest przymocowane do koncentratora, aby szczelina pozostała między końcem a przedmiotem obrabianym (6).
Wibrator umieszcza się w obudowie ebonitu (3), gdzie dostarczany jest woda chłodząca przepływowa.
Narzędzie musi mieć kształt określonej sekcji otwierania. Przestrzeń między końcem instrumentu a przetworzoną powierzchnią dyszy (7) jest dostarczany z najmniejszymi ziarnami proszku ściernego.
Z oscylacyjnego końca narzędzia ziarna ściernego, zdobywają większą prędkość, uderzają w powierzchnię części i wycofać najmniejsze frytki.
Chociaż wydajność każdego ciosu jest znikoma Majów, wykonanie instalacji jest stosunkowo wysokie, co wynika z wysokiej częstotliwości oscylacji narzędzia (16 ... 30 kHz) i dużą ilość ziaren ściernych (20 .. . 100 tysięcy / cm3) porusza się jednocześnie z wysokim przyspieszeniem.
Ponieważ warstwy są usuwane, narzędzie jest automatyczne.
Płyn ścierny jest dostarczany do strefy przetwarzania ciśnienia i spłukuje odpadami przetwórczymi.
Korzystając z technologii ultradźwiękowej, można wykonać operacje, takie jak oprogramowanie układowe, przeciąganie, wiercenie, cięcie, szlifowanie n innych.
Przykłady mogą być produkowane przez branżę Ultradźwiękowe maszyny sprzętowe (modele 4770 4773a) i uniwersalne (modele 100a).
Łaźnie ultradźwiękowe (rys. 1.4-12) Używane do czyszczenia powierzchni metalowe szczegóły Z produktów korozji, folii tlenkowych, olejów mineralnych itp.

Prace łaźni ultradźwiękowej opiera się na stosowaniu efektu lokalnych ciosów hydraulicznych wynikających w płynie pod działaniem ultradźwięków.
Zasada działania takiej kąpieli jest następująca. Przetworzona część (1) jest zanurzona (zawieszona) w zbiorniku (4) wypełniona ciekłym medium detergentu (2).
Grzejnik oscylacji ultradźwiękowych jest membrana (5), podłączona do Magnetostrę Wibrator (B) za pomocą kompozycji kleju (8).
Wanna jest instalowana na stoisku (7). Ultradźwiękowe fale oscylacyjne (3) dotyczą strefa roboczagdzie przeprowadza się przetwarzanie.
Najbardziej skuteczne czyszczenie ultradźwiękowe podczas usuwania zanieczyszczeń z twardej dociera wnęki, wgłębień i małych kanałów.
Ponadto, ta metoda jest w stanie uzyskać uporczywe emulsje takich nieokładzących płynów, takich jak woda i olej, rtęć i woda, benzen, woda i inne.
Sprzęt UZA jest stosunkowo drogi, dlatego jest to zgodny z ekonomicznie wskazany w celu zastosowania ultradźwiękowego czyszczenia małych części wielkości tylko w warunkach masowego produkcji.
Intensyfikacja procesów technologicznych.
Ultradźwiękowe oscylacje znacząco zmieniają przebieg niektórych procesów chemicznych.
Na przykład, polimeryzacja z pewną mocą dźwięku jest bardziej intensywna. Gdy siła dźwięku zmniejsza się, proces odwrotny jest możliwy - depolimeryzacja.
Dlatego właściwość ta służy do sterowania reakcją polimeryzacji. Zmieniając częstotliwość i intensywność oscylacji ultradźwiękowych, możliwe jest zapewnienie wymaganej szybkości reakcji.
W hutnictwie wprowadzenie elastycznych oscylacji częstotliwości ultradźwiękowej w stopniu prowadzi do znacznego szlifowania kryształów i przyspiesza tworzenie wzrostów w procesie krystalizacji, zmniejszenie porowatości, wzrost właściwości mechanicznych zerdownied i zmniejsza Treść gazów w metale.
Liczba metali (na przykład ołów i aluminium) nie są mieszane w postaci ciekłej. Nałożenie na stopie oscylacji ultradźwiękowych przyczynia się do "rozpuszczania" jednego metalu w drugiej. Sterowanie procesami ultradźwiękowymi.
Za pomocą oscylacji ultradźwiękowych możesz stale kontrolować ruch proces technologiczny bez przeprowadzenia analizy laboratoryjne. próbki.
W tym celu zależność parametrów fali dźwiękowej jest początkowo ustalone właściwości fizyczne Środowiska, a następnie zmieniając te parametry po działaniu w środę, wystarczająca dokładność jest oceniana przez jego stan. Z reguły stosuje się oscylacje ultradźwiękowe niewielkiej intensywności.
Zmieniając energię fali dźwiękowej, skład różnych mieszanin, które są monitorowane związki chemiczne. Szybkość dźwięku w takich środowiskach jest zróżnicowana, a obecność zanieczyszczeń zawieszonej mają wpływ na współczynnik absorpcji energii dźwiękowej. Umożliwia to określenie procentu zanieczyszczeń w sprawie wyjściowej.
Na odbicie fal dźwiękowych na granicy interfejsu ("przezroczyste" z belką ultradźwiękową) można określić obecność zanieczyszczeń w monolicie i tworzyć urządzenia diagnostyczne ultradźwiękowe.

Instalacje ultradźwiękowe przeznaczone do przetwarzania różnych części o silnym ultradźwiękowym polu akustycznym w ciekłym nośniku. UZ4-1.6 / 0 i instalacje UZ4M-1.6 / 0 pozwalają rozwiązać problemy drobnego czyszczenia filtrów systemów olejowych i hydraulicznych z Nagar, substancji żywicznych, produktów koksujących oleju itp Oczyszczone filtry rzeczywiście nabywają drugie życie. Ponadto przetwarzanie ultradźwiękowe, mogą podlegać wielokrotnie. Dostępne są również instalacje niska moc Seria Usow do czyszczenia i ultradźwięków obróbki powierzchni różnych części. Potrzebne są procesy czyszczenia ultradźwiękowego w elektronicznych, instrumentach przemysłu, lotnictwa, technologii rakietowej i kosmicznej oraz gdzie wymagane są wysokie technologicznie czyste technologie.

Instalacje Uza 4-1,6-0 i UZ 4M-1,6-0

Ultradźwiękowe czyszczenie różnych filtrów samolotów z substancji żywicznych i produktów koksujących.

Podstawą tego metody przetwarzania jest mechaniczny wpływ na materiał. Nazywa się to ultradźwiękowym, ponieważ częstotliwość strajków odpowiada zakresowi nie suchych dźwięków (F \u003d 6-10 5 kHz).

Fale dźwiękowe to mechaniczne oscylacje elastyczne, które mogą być dystrybuowane tylko w elastycznej pożywce.

Gdy fala dźwiękowa jest rozmnażana w elastycznej pożywce, cząstki materiału tworzą elastyczne oscylacje w pobliżu ich pozycji przy prędkości zwanej oscylacyjnym.

Kondensacja i rozładowanie pożywki w fali wzdłużnej charakteryzują się nadmiernym, tak zwanym ciśnieniem akustycznym.

Prędkość propagacji fali dźwiękowej zależy od gęstości medium, w której się porusza. Po rozpoznaniu w medium materialne, energia przenosi fali dźwiękową, która może być stosowana w procesach technologicznych.

Zalety przetwarzania ultradźwięków:

Możliwość uzyskania energii akustycznej przez różne techniki techniczne;

Szeroki zakres zastosowań ultradźwiękowych (z przetwarzania wymiarów do spawania, lutowania itp.);

Łatwa automatyzacja i obsługa;

Niedogodności:

Zwiększona wartość energii akustycznej w porównaniu z innymi rodzajami energii;

Potrzeba wytwarzania generatorów oscylacyjnych ultradźwięków;

Potrzeba produkcji specjalnych narzędzi ze specjalnymi właściwościami i kształtem.

Oscylacje ultradźwiękowe towarzyszą szereg efektów, które mogą być stosowane jako podstawowe w celu opracowania różnych procesów:

Kawitacja, tj. Edukacja w płynnych bąbelkach i rozpiętości.

W tym przypadku występują duże lokalne chwilowe ciśnienie, osiągając 10 8 N / m2;

Wchłanianie oscylacji ultradźwiękowych przez substancję, w której część energii zamienia się w termiczne, a część przeznaczona jest na zmianę struktury substancji.

Efekty te są używane do:

Oddzielenie cząsteczek i cząstek różnych mas w niejednorodnych zawiesinach;

Koagulacja (powiększa) cząstek;

Dyspersja (zgniatanie) substancji i mieszanie go z innymi;

Odgazowanie płynów lub topienia ze względu na tworzenie wyskakujących pęcherzyków dużych rozmiarów.

1.1. Elementy instalacji ultradźwiękowych

Każda instalacja ultradźwiękowa (UZA) zawiera trzy główne elementy:

Źródło oscylacji ultradźwiękowych;

Transformator prędkości akustycznej (piasta);

Szczegóły mocowania.

Źródła oscylacji ultradźwiękowych (wąski) mogą być dwoma typami - mechaniczne i elektryczne.

Mechaniczna zbudowana energia mechaniczna, na przykład, płynna lub prędkość gazu. Obejmują one syreny ultradźwiękowe lub gwizdki.

Elektryczne źródła wąskiej energii elektrycznej do mechanicznych elastycznych oscylacji odpowiedniej częstotliwości. Konwertery są elektrodynamiczne, magnettrandy i piezoelektryczny.

Konwertery magazynowe i piezoelektryczne otrzymały największą dystrybucję.

Zasada działania przetwornicy magnetostrytrcyjnej opiera się na efekcie podłużnym magnetostriction, który manifestuje się w zmianie długości ciała metalowego z materiałów ferromagnetycznych (bez zmiany ich objętości) w ramach działania pola magnetycznego.

Magnetostericual Effect U. różne materiały Rozlany. Nikiel i permenyur (żelazo ze stopu z kobaltem) mają wysoką magnetostrickość.

Pakiet przetwornikowy magnetostryktywny jest rdzeniem z cienkich płyt, które zawierają uzwojenie dla wzbudzenia przemiennego pola elektromagnetycznego o wysokiej częstotliwości.

Zasada działania przetworników piezoelektrycznych opiera się na zdolności niektórych substancji do zmiany wymiarów geometrycznych (grubości i objętości) w polu elektrycznym. Lina efektów piezoelektrycznych. Jeśli płyta jest wykonana z materiału Piezoeter, aby odsłonić odkształcenia kompresji lub rozciągania, wówczas ładunki elektryczne pojawią się na jego twarzach. Jeśli element piezoelektryczny umieszcza się w przemiennym polu elektrycznym, odkształci się, ekscytujące fluktuacje ultrasonograficzne w środowisku. Płyta oscylujące materiału piezoelektrycznego jest przetwornik elektromechaniczny.

Piezoelements oparte na bary tytanowym, ołów cyrkon-tytan uzyskany.

Transformatory akustyczne prędkości (piasty wzdłużnych elastycznych oscylacji) mogą mieć inną formę (rys. 1.1).

Figa. 1.1. Formy koncentratów

Służą do harmonizacji parametrów konwertera obciążeniem, do mocowania układu oscylacyjnego i wejściowe oscylacje ultradźwiękowe w strefie przetwarzanego materiału. Urządzenia te są prętami różnych sekcji, wykonane z materiałów z odpornością na korozję i kawitację, odporność na ciepło, odporność na agresywne media.

1.2. Technologiczne wykorzystanie oscylacji ultradźwiękowych

W ultradźwiękach branżowych stosuje się trzy główne kierunki: wpływ na energię na materiał, intensyfikację i ultradźwiękową kontrolę procesów.

Wpływ mocy

Jest stosowany obróbka mechaniczna Stopy stałe i superterowaniowe, uzyskanie emulsji odpornych itp.

Najczęściej stosowane są dwa rodzaje obróbki ultradźwięków w częstotliwościach charakterystycznych 16-30 kHz:

Przetwarzanie wymiarowe na maszynach za pomocą narzędzi;

Czyszczenie w wankach z ciekłym medium.

Głównym mechanizmem roboczym maszyny ultradźwiękowej jest węzłem akustycznym (rys. 1.2). Ma na celu wprowadzenie narzędzia roboczego w ruchu oscylacyjnym. Węzeł akustyczny jest zasilany przez generator oscylacji elektrycznej (zwykle lampa), do której podłączony jest wiatr 2.

Głównym elementem węzła akustycznego jest przetwornik mocy magnetostrykcyjnej (lub piezoelektrycznej) oscylacji elektrycznych do energii mechanicznych elastycznych oscylacji - wibrator 1.

Figa. 1.2. Węzeł instalacji ultradźwiękowych akustycznych

Oscylacje wibratorowe, które zarały długie i skracanie częstotliwości ultradźwiękowej w kierunku pola magnetycznego uzwojenia, jest amplifikowany przez koncentratora 4 podłączony do końca Vertora.

Narzędzie stalowe jest przymocowane do piasty 5, dzięki czemu prześwit pozostaje między końcem a przedmiotem obrabianym 6.

Wibrator umieszcza się w obudowie ebonitu 3, gdzie dostarczana jest woda chłodząca przepływowa.

Narzędzie musi mieć kształt określonej sekcji otwierania. Przestrzeń między końcem narzędzia a przetworzoną powierzchnią dyszy 7 jest zasilany cieczą z najmniejszymi ziarnami proszku ściernego.

Z oscylacyjnego końca narzędzia ściernego nabywa większą prędkość, uderzyli w powierzchnię części i wycofać najmniejsze wióry z niego.

Chociaż wykonanie każdego strajku jest znikome, wykonanie instalacji jest stosunkowo wysokie, co wynika z wysokiej częstotliwości oscylacji narzędzia (16-30 kHz) i dużą ilość wypasu ściernego, poruszającego się jednocześnie przy wysokim przyspieszeniu.

Ponieważ materiał zmniejsza się, narzędzie jest automatyczne.

Płyn ścierny jest dostarczany do strefy leczenia ciśnienia i spłukuje odpadami przetwórczymi.

Korzystając z technologii ultradźwiękowej, można wykonać operacje, takie jak oprogramowanie układowe, przeciąganie, wiercenie, cięcie, szlifowanie i inne.

Łaźnie ultradźwiękowe (rys. 1.3) są używane do czyszczenia powierzchni części metalowych z produktów korozji, folii tlenkowej, olejów mineralnych itp.

Prace łaźni ultradźwiękowej opiera się na stosowaniu efektu lokalnych ciosów hydraulicznych wynikających w płynie pod działaniem ultradźwięków.

Zasada działania takiej kąpieli jest następująca: przetworzona część (1) jest zanurzona w zbiorniku (4) wypełniona ciekłym medium detergentu (2). Grzejnik oscylacji ultradźwiękowych jest membrana (5), połączona z wibratorem magnetostrytrcyjnym (6) z kompozycją klejącą (8). Wanna jest instalowana na stoisku (7). Fale oscylacji ultradźwiękowych (3) są dystrybuowane w obszarze roboczym, w którym wykonuje się przetwarzanie.

Figa. 1.3. Kąpiel ultradźwiękowa

Najbardziej skuteczne czyszczenie ultradźwiękowe podczas usuwania zanieczyszczeń z twardej dociera wnęki, wgłębień i małych kanałów. Ponadto metoda ta jest w stanie uzyskać trwałe emulsje takich niewiarygodnych płynów, takich jak woda i olej, rtęć i woda, benzen i inne.

Sprzęt UZA jest stosunkowo drogi, dlatego jest to zgodny z ekonomicznie wskazany w celu zastosowania ultradźwiękowego czyszczenia małych części wielkości tylko w warunkach masowego produkcji.

Intensyfikacja procesów technologicznych

Ultradźwiękowe oscylacje znacząco zmieniają przebieg niektórych procesów chemicznych. Na przykład, polimeryzacja z pewną siłą dźwięku jest bardziej intensywna. Gdy siła dźwięku zmniejsza się, proces odwrotny jest możliwy - depolimeryzacja. Dlatego właściwość ta służy do sterowania reakcją polimeryzacji. Zmieniając częstotliwość i intensywność oscylacji ultradźwiękowych, możliwe jest zapewnienie wymaganej szybkości reakcji.

W Metalurgii wprowadzenie elastycznych oscylacji częstotliwości ultradźwiękowej w stopniu prowadzi do znacznego szlifowania kryształów i przyspieszenia tworzenia wzrostów w procesie krystalizacji, zmniejszając porowatość, zwiększenie właściwości mechanicznych zestalonych roztopionych i zmniejszenia zawartości gazów w metale.

Procesy kontroli ultradźwiękowej

Korzystając z wahań ultrasonograficznych, możliwe jest ciągłe monitorowanie przebiegu procesu technologicznego bez przeprowadzania analiz testowych laboratoryjnych. W tym celu zależność parametrów fali dźwiękowej z właściwości fizycznych medium jest początkowo ustalone, a następnie zmieniając te parametry po działaniu w środę, z wystarczającą dokładnością, są one oceniane. Z reguły stosuje się oscylacje ultradźwiękowe niewielkiej intensywności.

Zmieniając energię fali dźwiękowej, skład różnych mieszanin, które nie są monitorowane związki chemiczne. Szybkość dźwięku w takich środowiskach nie zmienia się, a obecność zanieczyszczeń zawieszonych wpływa na współczynnik absorpcji energii dźwiękowej. Umożliwia to określenie procentu zanieczyszczeń w sprawie wyjściowej.

Na odbicie fal dźwiękowych na granicy interfejsu ("przezroczyste" z belką ultradźwiękową) można określić obecność zanieczyszczeń w monolicie i tworzyć urządzenia diagnostyczne ultradźwiękowe.

Wnioski: ultradźwięki - elastyczne fale z częstotliwością oscylacji od 20 kHz do 1 GHz, które nie słyszą ludzkiego ucha. Instalacje ultradźwiękowe są szeroko stosowane do przetwarzania materiałów ze względu na oscylacje akustyczne o wysokiej częstotliwości.