अल्ट्रासोनिक ट्रांसड्यूसर के अनुप्रयोग
अल्ट्रासोनिक ट्रांसड्यूसर व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं, और आवेदन उद्योगों के अनुसार उद्योग, कृषि, परिवहन, जीवन, चिकित्सा देखभाल और सैन्य में विभाजित हैं। महसूस किए गए कार्यों के अनुसार, इसे अल्ट्रासोनिक प्रसंस्करण, अल्ट्रासोनिक सफाई, अल्ट्रासोनिक पहचान, पहचान, निगरानी, टेलीमेट्री, रिमोट कंट्रोल, आदि में विभाजित किया गया है; काम के माहौल के अनुसार, इसे तरल, गैस, जीवित शरीर, आदि में विभाजित किया गया है; प्रकृति के अनुसार, इसे पावर अल्ट्रासोनिक, डिटेक्शन अल्ट्रासोनिक, अल्ट्रासोनिक इमेजिंग आदि में विभाजित किया गया है।
1. पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक ट्रांसफार्मर
पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक ट्रांसफार्मर वोल्टेज आउटपुट प्राप्त करने के लिए ध्रुवीकरण के बाद पीजोइलेक्ट्रिक बॉडी के पीजोइलेक्ट्रिक प्रभाव का उपयोग करते हैं। इनपुट भाग एक साइनसॉइडल वोल्टेज सिग्नल द्वारा संचालित होता है, और यह व्युत्क्रम पीजोइलेक्ट्रिक प्रभाव के माध्यम से कंपन करता है। कंपन तरंग यांत्रिक रूप से इनपुट और आउटपुट भागों के माध्यम से आउटपुट भाग से जुड़ी होती है, और आउटपुट भाग पीजोइलेक्ट्रिक बॉडी की विद्युत ऊर्जा का एहसास करने के लिए सकारात्मक पीजोइलेक्ट्रिक प्रभाव के माध्यम से चार्ज उत्पन्न करता है। - पीजोइलेक्ट्रिक ट्रांसफार्मर की गुंजयमान आवृत्ति पर उच्चतम आउटपुट वोल्टेज प्राप्त करने के लिए यांत्रिक ऊर्जा-विद्युत ऊर्जा के दो परिवर्तन। विद्युत चुम्बकीय ट्रांसफार्मर की तुलना में, इसमें छोटे आकार, हल्के वजन, उच्च शक्ति घनत्व, उच्च दक्षता, टूटने प्रतिरोध, उच्च तापमान प्रतिरोध, जलने का डर नहीं, कोई विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप और विद्युत चुम्बकीय शोर, और सरल संरचना, बनाने में आसान के फायदे हैं, बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए आसान, कुछ क्षेत्रों में विद्युत चुम्बकीय ट्रांसफार्मर और अन्य लाभों के लिए आदर्श प्रतिस्थापन घटक बन जाते हैं। ऐसे ट्रांसफॉर्मर का उपयोग कन्वर्टर्स, नोटबुक कंप्यूटर, नियॉन लैंप ड्राइवर, और बहुत कुछ स्विच करने में किया जाता है।
2. अल्ट्रासोनिक मोटर
अल्ट्रासोनिक मोटर एक ट्रांसड्यूसर के रूप में स्टेटर का उपयोग करता है, मोटर स्टेटर को अल्ट्रासोनिक आवृत्ति पर कंपन करने के लिए पीजोइलेक्ट्रिक क्रिस्टल के व्युत्क्रम पीजोइलेक्ट्रिक प्रभाव का उपयोग करता है, और फिर रोटर को घुमाने के लिए स्टेटर और रोटर के बीच घर्षण द्वारा ऊर्जा प्रसारित करता है। अल्ट्रासोनिक मोटर्स में छोटे आकार, बड़े टॉर्क, उच्च रिज़ॉल्यूशन, सरल संरचना, डायरेक्ट ड्राइव, कोई ब्रेकिंग मैकेनिज्म और कोई बेयरिंग मैकेनिज्म नहीं होता है। ये फायदे डिवाइस के लघुकरण के लिए फायदेमंद हैं। अल्ट्रासोनिक मोटर्स का व्यापक रूप से ऑप्टिकल उपकरणों, लेजर, सेमीकंडक्टर माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक, सटीक मशीनरी और उपकरणों, रोबोटिक्स, दवा और बायोइंजीनियरिंग में उपयोग किया जाता है।
3. अल्ट्रासोनिक सफाई
अल्ट्रासोनिक सफाई का तंत्र गुहिकायन, विकिरण दबाव, ध्वनि प्रवाह, आदि के भौतिक प्रभावों का उपयोग करना है, जब अल्ट्रासोनिक तरंग सफाई समाधान में फैलती है, यांत्रिक रूप से सफाई भागों पर गंदगी को छीलने के लिए, और साथ ही, यह सफाई समाधान और गंदगी के बीच रासायनिक पीढ़ी को बढ़ावा दे सकता है। वस्तुओं की सफाई के उद्देश्य को प्राप्त करने के लिए प्रतिक्रिया। अल्ट्रासोनिक सफाई मशीन द्वारा उपयोग की जाने वाली आवृत्ति को सफाई वस्तु के आकार और उद्देश्य के अनुसार 10 से 500 kHz तक चुना जा सकता है, आमतौर पर 20 से 50 kHz। जैसे-जैसे अल्ट्रासोनिक ट्रांसड्यूसर की आवृत्ति बढ़ती है, लैंग्विन ऑसिलेटर्स, लॉन्गिट्यूडिनल ऑसिलेटर्स, थिकनेस ऑसिलेटर्स आदि का उपयोग किया जा सकता है। लघुकरण के संदर्भ में, वेफर वाइब्रेटर के रेडियल कंपन और झुकने वाले कंपन भी होते हैं। विभिन्न उद्योगों, कृषि, घरेलू उपकरण, इलेक्ट्रॉनिक्स, मोटर वाहन, रबर, छपाई, विमान, भोजन, अस्पतालों और चिकित्सा अनुसंधान में अल्ट्रासोनिक सफाई का तेजी से उपयोग किया जाता है।
4. अल्ट्रासोनिक वेल्डिंग
अल्ट्रासोनिक वेल्डिंग को दो श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है: अल्ट्रासोनिक धातु वेल्डिंग और अल्ट्रासोनिक प्लास्टिक वेल्डिंग। उनमें से, अल्ट्रासोनिक प्लास्टिक वेल्डिंग तकनीक का व्यापक रूप से उपयोग किया गया है। यह ऊपरी वेल्ड के माध्यम से अल्ट्रासोनिक कंपन ऊर्जा को वेल्डिंग क्षेत्र में संचारित करने के लिए ट्रांसड्यूसर द्वारा उत्पन्न अल्ट्रासोनिक कंपन का उपयोग करता है। वेल्डिंग क्षेत्र में बड़े ध्वनिक प्रतिरोध के कारण, यानी दो वेल्ड के जंक्शन, प्लास्टिक को पिघलाने के लिए एक स्थानीय उच्च तापमान उत्पन्न होगा, और संपर्क दबाव की कार्रवाई के तहत वेल्डिंग का काम पूरा हो जाएगा। अल्ट्रासोनिक प्लास्टिक वेल्डिंग उन भागों की वेल्डिंग की सुविधा प्रदान कर सकती है जिन्हें अन्य वेल्डिंग विधियों द्वारा वेल्ड नहीं किया जा सकता है। इसके अलावा, यह प्लास्टिक उत्पादों की महंगी मोल्ड लागत को भी बचाता है, प्रसंस्करण समय को कम करता है, उत्पादन क्षमता में सुधार करता है, और इसमें अर्थव्यवस्था, गति और विश्वसनीयता की विशेषताएं हैं।
5. अल्ट्रासोनिक प्रसंस्करण
जब अल्ट्रासोनिक मशीनिंग उपकरण के साथ एक निश्चित स्थिर दबाव के साथ वर्कपीस में ठीक अपघर्षक जोड़ा जाता है, तो उपकरण के समान आकार को मशीनीकृत किया जा सकता है। प्रसंस्करण के दौरान, ट्रांसड्यूसर को 15 से 40 kHz की आवृत्ति पर 15 से 40 माइक्रोन का आयाम उत्पन्न करने की आवश्यकता होती है। अल्ट्रासोनिक उपकरण वर्कपीस की सतह पर अपघर्षक को काफी प्रभाव बल के साथ लगातार प्रभाव डालता है, अल्ट्रासोनिक विकिरण भाग को नष्ट करता है, और सामग्री को हटाने के उद्देश्य को प्राप्त करने के लिए सामग्री को तोड़ता है। अल्ट्रासोनिक प्रसंस्करण मुख्य रूप से रत्न, जेड, संगमरमर, एगेट, और सीमेंटेड कार्बाइड जैसे भंगुर और कठोर सामग्री के प्रसंस्करण के साथ-साथ विशेष आकार के छेद और ठीक और गहरे छेद के प्रसंस्करण में उपयोग किया जाता है। इसके अलावा, अल्ट्रासोनिक ट्रांसड्यूसर कंपन को साधारण कटिंग टूल्स में जोड़ते समय, यह सटीकता और दक्षता में सुधार करने में भी भूमिका निभा सकता है।
6. अल्ट्रासोनिक वजन घटाने
अल्ट्रासोनिक ट्रांसड्यूसर के पोकेशन प्रभाव और सूक्ष्म-यांत्रिक कंपन का उपयोग करके, मानव एपिडर्मिस के नीचे अतिरिक्त वसा कोशिकाओं को तोड़ा और पायसीकारी किया जाता है और फिर शरीर से छुट्टी दे दी जाती है, ताकि वजन कम करने और आकार देने के उद्देश्य को प्राप्त किया जा सके। यह 1990 के दशक में अंतरराष्ट्रीय स्तर पर विकसित एक नई तकनीक है।
7. अल्ट्रासोनिक प्रजनन
पौधों के बीजों पर अल्ट्रासोनिक विकिरण की उपयुक्त आवृत्ति और तीव्रता बीजों के अंकुरण दर में सुधार कर सकती है, फफूंदी और सड़न की दर को कम कर सकती है, बीजों के विकास को बढ़ावा दे सकती है और पौधों की वृद्धि दर में सुधार कर सकती है। जानकारी के अनुसार अल्ट्रासाउंड कुछ पौधों के बीजों की वृद्धि दर को 2 से 3 गुना तक बढ़ा सकता है।
