अल्ट्रासोनिक कटर कैसे काम करता है?
ध्वनि एक कंपन है जो एक माध्यम से प्रसारित होता है, जैसे हवा, पानी और धातु।
अल्ट्रासोनिक तरंगें एक "अश्रव्य ध्वनि" हैं, जिसकी आवृत्ति आम तौर पर 20 kHz से अधिक होती है। एक 20-kHz आवृत्ति का मतलब है कि एक निश्चित माध्यम प्रति सेकंड 20,000 बार कंपन करता है।
अल्ट्रासोनिक कटर अनुदैर्ध्य दिशा में 10 - 70 माइक्रोन के आयाम के साथ अपने ब्लेड को कंपन करता है। कंपन सूक्ष्म है, इसलिए इसे देखा नहीं जा सकता है। आंदोलन 20,000 - 40,000 बार प्रति सेकंड (20 - 40 kHz) दोहराता है। इस आंदोलन के कारण, अल्ट्रासोनिक कटर आसानी से राल, रबर, गैर बुना हुआ कपड़ा, फिल्म, मिश्रित सामग्री काट सकता है जिसमें विभिन्न उत्पाद सुपरपोज़्ड होते हैं, और भोजन।
अल्ट्रासोनिक कटर एक "ट्रांसड्यूसर" से बना होता है जो कंपन उत्पन्न करता है और एक "ऑसिलेटर" जो ट्रांसड्यूसर को ड्राइव करता है। ट्रांसड्यूसर के लिए एक पीजोइलेक्ट्रिक तत्व का उपयोग किया जाता है। जब वोल्टेज लगाया जाता है, तो पीजोइलेक्ट्रिक तत्व कुछ माइक्रोमीटर द्वारा ट्रांसड्यूसर को विस्थापित कर देता है। समय-समय पर वोल्टेज लगाने से कंपन उत्पन्न होता है। प्रत्येक वस्तु की अपनी विशेष आवृत्ति होती है, जिसके द्वारा वस्तु स्थिर और कंपन करने में आसान होती है। एक बाहरी बल को जोड़कर जो उस विशेष आवृत्ति से मेल खाती है, एक छोटा बल एक बड़ा कंपन प्राप्त कर सकता है। इस घटना को अनुनाद कहा जाता है। अल्ट्रासोनिक कटर में, पीजोइलेक्ट्रिक तत्व एक बल उत्पन्न करता है जो ट्रांसड्यूसर से ब्लेड टिप तक पूरे शरीर को प्रतिध्वनित करता है, टिप पर एक बड़ा कंपन पैदा करता है। थरथरानवाला समय-समय पर ट्रांसड्यूसर को चलाने और ड्राइव करने के लिए वोल्टेज उत्पन्न करता है। पीज़ोइलेक्ट्रिक तत्व से ब्लेड टिप तक क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र को लिखने के लिए सींग नामक अल्ट्रासोनिक कटर के एक घटक का उपयोग करके एक बड़ा कंपन प्राप्त कर सकते हैं।
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