अल्ट्रासोनिक ट्रांसड्यूसर का सिद्धांत और वर्गीकरण

अल्ट्रासोनिक ट्रांसड्यूसर का सिद्धांत और वर्गीकरण

अल्ट्रासोनिक ट्रांसड्यूसर का सिद्धांत

अल्ट्रासोनिक ट्रांसड्यूसर एक कार के इंजन की तरह ही अल्ट्रासोनिक वेल्डिंग मशीन का दिल है। अल्ट्रासोनिक ट्रांसड्यूसर अल्ट्रासोनिक जनरेटर द्वारा उच्च आवृत्ति विद्युत ऊर्जा या चुंबकीय ऊर्जा उत्पादन को एक ही आवृत्ति के यांत्रिक कंपन में परिवर्तित करता है। अल्ट्रासोनिक ट्रांसड्यूसर दो प्रकार के होते हैं। एक मैग्नेटोस्ट्रिक्टिव ट्रांसड्यूसर है, और दूसरा एक पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक ट्रांसड्यूसर है। कम दक्षता और कम लागत वाले प्रदर्शन के कारण मैग्नेटोस्ट्रिक्टिव ट्रांसड्यूसर को बाहरी डीसी ध्रुवीकरण चुंबकीय क्षेत्र की आवश्यकता होती है, इसलिए वर्तमान में अल्ट्रासोनिक वेल्डिंग मशीनों का उपयोग शायद ही कभी किया जाता है। आजकल अल्ट्रासोनिक वेल्डिंग मशीनें पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक ट्रांसड्यूसर का इस्तेमाल करती हैं। मूल सिद्धांत क्रिस्टल सामग्री का पीजोइलेक्ट्रिक प्रभाव है। यह सामग्री पीजोइलेक्ट्रिक क्रिस्टल सामग्री है। जब यह सामग्री एक परिपक्व जगह में विकृत हो जाती है, तो पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक क्रिस्टल सतह बिजली के शुल्क होंगे, और क्रिस्टल के अंदर एक विद्युत क्षेत्र उत्पन्न होगा। इसके विपरीत, जब क्रिस्टल बाहरी बिजली के क्षेत्र के अधीन होता है, तो सोने की चादर विकृत हो जाएगी। इस स्थिति को पीजोइलेक्ट्रिक प्रभाव कहा जाता है। पूर्व को सकारात्मक प्रभाव या रिवर्स वर्तमान प्रभाव कहा जाता है।

अल्ट्रासोनिक ट्रांसड्यूसर वर्गीकरण

अल्ट्रासोनिक ट्रांसड्यूसर अल्ट्रासोनिक वेल्डिंग मशीन का दिल है। अल्ट्रासोनिक ट्रांसड्यूसर का डिजाइन सीधे वेल्डिंग मशीन के प्रदर्शन, स्थिरता और जीवन से संबंधित है। बाजार में उपयोग किए जाने वाले अधिकांश पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक ट्रांसड्यूसर कंपन पर आधारित होते हैं रेडियल कंपन मोड, अनुदैर्ध्य यौगिक कंपन मोड, कतरनी कंपन मोड, मोटाई कंपन मोड आदि जैसे कई अलग-अलग प्रकार के रूप हैं। अल्ट्रासोनिक प्लास्टिक वेल्डिंग मशीन प्लास्टिक वर्कपीस वेल्डिंग करते समय देशांतर उच्च आवृत्ति कंपन का उपयोग करती है। ऊपरी मोल्ड और वर्कपीस के निचले मोल्ड को उच्च आवृत्ति कंपन और घर्षण के तहत पिघलाया जाता है, और फिर वेल्डिंग प्रभाव प्राप्त करने के दबाव में वेल्डेड किया जाता है।

पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक ट्रांसड्यूसर

1. संरचना

पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक ट्रांसड्यूसर की संरचना पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक वेफर्स, इलेक्ट्रोड शीट, फ्रंट और रियर कवर आदि से बनी है। रियर कवर आम तौर पर एक बड़े द्रव्यमान के साथ स्टील से बना है। सामने कवर प्रकाश, उच्च शक्ति एल्यूमीनियम मिश्र धातु या टाइटेनियम मिश्र धातु से बना है । यह पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक के देशांतर प्रभावक और सिरेमिक घटकों की ध्रुवीकरण दिशा का उपयोग करता है। विद्युत क्षेत्र की दिशा और यांत्रिक कंपन दिशा एक ही हैं।

2. फायदे

1. अधिकांश सिरेमिक घटकों में अधिक संपीड़न शक्ति होती है, जो पर्यावरण की ताकत में परिवर्तन होने पर बढ़ेगी, और ट्रांसड्यूसर की स्थिरता बदल जाएगी। सिरेमिक सामग्री का नुकसान यह है कि स्वीकार्य तन्य तनाव छोटा है। ओवरलोड होने पर ट्रांसड्यूसर को नुकसान से रोकने के लिए एक अधिभार प्रणाली को कॉन्फ़िगर करें।

2. क्योंकि केंद्रीय असेंबली हिस्सा दोनों सिरों पर स्वयंसली ध्रुवीकृत छल्ले पर इलेक्ट्रोड शाफ्ट के एक सेट से बना है, अधिकतम प्रभावी युग्मन गुणांक k33 का उपयोग किया जा सकता है।

3. छल्ले की संख्या और कनेक्शन विधि के लिए विकल्प हैं, ताकि ट्रांसड्यूसर को व्यापक बाधा और आवृत्ति सीमा के साथ डिजाइन किया जा सके।

4 सिर और टेल मेटल कवर के मटेरियल साइज को बदलने से ट्रांसड्यूसर की बैंडविड्थ, फ्रंट-टू-बैक वाइब्रेशन स्पीड रेशियो और प्रभावी इलेक्ट्रोमैकेनिकल कपलिंग गुणांक को नियंत्रित किया जा सकता है।