Die Funktion des Ultraschallwandlers besteht darin, die eingegebene elektrische Leistung in mechanische Leistung (d. h. Ultraschall) umzuwandeln und sie dann wieder abzugeben und einen kleinen Teil der Leistung selbst zu verbrauchen.
Ultraschallwandler werden häufig in Industrie, Landwirtschaft, Transport, Leben, medizinischer Behandlung und Militär eingesetzt. Je nach den erreichten Funktionen kann es in Ultraschallverarbeitung, Ultraschallreinigung, Ultraschallerkennung, Erkennung, Überwachung, Telemetrie, Fernbedienung usw. unterteilt werden. Je nach Arbeitsumgebung kann es in Flüssigkeit, Gas, Organismus usw. unterteilt werden. Je nach Art kann es in Leistungsultraschall, Erkennungsultraschall, Ultraschallbildgebung usw. unterteilt werden.
Piezoelektrischer Keramiktransformator
Der piezoelektrische Keramiktransformator nutzt den piezoelektrischen Effekt des polarisierten piezoelektrischen Körpers, um die Spannungsausgabe zu realisieren. Der Eingangsteil wird durch ein sinusförmiges Spannungssignal angesteuert, das durch den inversen piezoelektrischen Effekt Schwingungen erzeugt. Die Vibrationswelle ist durch die Eingangs- und Ausgangsteile mechanisch mit dem Ausgangsteil gekoppelt. Der Ausgangsteil erzeugt Ladung durch den positiven piezoelektrischen Effekt, realisiert die beiden Umwandlungen von piezoelektrischer Energie, mechanischer Energie und elektrischer Energie und erreicht die höchste Ausgangsspannung unter der Resonanzfrequenz des piezoelektrischen Transformators. Verglichen mit dem elektromagnetischen Transformator hat es die Vorteile einer geringen Größe, eines geringen Gewichts, einer hohen Leistungsdichte, eines hohen Wirkungsgrades, einer Durchschlagsfestigkeit, einer hohen Temperaturbeständigkeit, keine Angst vor Verbrennung, keine elektromagnetischen Störungen und elektromagnetisches Rauschen, einfache Struktur, einfache Herstellung, einfach Massenproduktion usw. Es hat sich in einigen Bereichen zu einem idealen Ersatz für den elektromagnetischen Transformator entwickelt. Diese Art von Transformator wird zum Schalten von Konvertern, Notebook-Computern, Neonlampentreibern usw. verwendet.
Ultraschallmotor
Der Ultraschallmotor verwendet den Stator als Wandler und nutzt den inversen piezoelektrischen Effekt des piezoelektrischen Kristalls, um den Motorstator mit der Ultraschallfrequenz zum Schwingen zu bringen. Dann überträgt es Energie durch die Reibung zwischen dem Stator und dem Rotor und treibt den Rotor an, sich zu drehen. Ultraschallmotor hat die Vorteile einer geringen Größe, eines großen Drehmoments, einer hohen Auflösung, einer einfachen Struktur, eines Direktantriebs, eines Bremsmechanismus und eines Lagermechanismus. Diese Vorteile kommen der Miniaturisierung der Vorrichtung zugute. Ultraschallmotoren werden häufig in optischen Instrumenten, Lasern, Halbleitermikroelektronik, Präzisionsmaschinen und -instrumenten, Robotern, Medizin und Biotechnik eingesetzt.
Ultraschallreinigung
Der Mechanismus der Ultraschallreinigung besteht darin, die physikalischen Effekte wie Kavitation, Strahlungsdruck und Schallfluss bei der Ausbreitung von Ultraschallwellen in der Reinigungsflüssigkeit zu nutzen, um den Schmutz auf den Reinigungsteilen mechanisch abzulösen und die chemische Reaktion zwischen der Reinigungsflüssigkeit und dem Schmutz, um den Zweck der Reinigung der Gegenstände zu erreichen. Je nach Größe und Verwendungszweck des Reinigungsmaterials kann die Frequenz der Ultraschall-Reinigungsmaschine von 10 bis 500 kHz, üblicherweise 20 bis 50 kHz, gewählt werden. Mit der Erhöhung der Frequenz des Ultraschallwandlers können Langzhiwan-Oszillator, Längsoszillator und Dickenoszillator verwendet werden. Unter dem Aspekt der Miniaturisierung gibt es auch Radial- und Biegeschwingungen von Scheibenoszillatoren. Ultraschallreinigung ist in verschiedenen Industrien, wie Industrie, Landwirtschaft, Haushaltsgeräte, Elektronik, Automobil, Gummi, Druck, Flugzeug, Lebensmittel, Krankenhaus und medizinische Forschung weit verbreitet.
Ultraschallschweißen
Es gibt zwei Arten des Ultraschallschweißens: Ultraschall-Metallschweißen und Ultraschall-Kunststoffschweißen. Unter diesen ist die Ultraschall-Kunststoffschweißtechnologie weit verbreitet. Es verwendet die vom Wandler erzeugte Ultraschallschwingung, um die Ultraschallschwingungsenergie durch die oberen Schweißteile an den Schweißbereich zu übertragen. Aufgrund des hohen akustischen Widerstands an der Verbindungsstelle der beiden Schweißnähte treten lokal hohe Temperaturen auf, um die Kunststoffe zu schmelzen und die Schweißarbeit unter Einwirkung des Kontaktdrucks abzuschließen. Das Ultraschall-Kunststoffschweißen kann leicht Teile schweißen, die mit anderen Schweißverfahren nicht geschweißt werden können. Darüber hinaus spart es die teuren Formkosten von Kunststoffprodukten, verkürzt die Verarbeitungszeit, verbessert die Produktionseffizienz und zeichnet sich durch Wirtschaftlichkeit, Geschwindigkeit und Zuverlässigkeit aus.
Ultraschallverarbeitung
Wenn das Mikroschleifmittel zusammen mit dem Ultraschallbearbeitungswerkzeug mit einem bestimmten statischen Druck auf das Werkstück aufgebracht wird, kann die gleiche Form wie das Werkzeug bearbeitet werden. Der Wandler muss eine Amplitude von 15-40 Mikrometer bei einer Frequenz von 15-40 kHz erzeugen. Das Schleifmittel auf der Werkstückoberfläche wird durch das Ultraschallwerkzeug kontinuierlich mit erheblicher Schlagkraft beaufschlagt, wodurch der Ultraschall-Strahlungsanteil zerstört und das Material zum Zwecke des Materialabtrags gebrochen wird. Die Ultraschallbearbeitung wird hauptsächlich bei der Bearbeitung von spröden und harten Materialien wie Edelsteinen, Jade, Murmeln, Achaten, Hartmetallen sowie bei der Bearbeitung von Sonderformbohrungen und Fein- und Tiefbohrungen eingesetzt. Darüber hinaus kann das Hinzufügen von Ultraschallwandlervibrationen zu üblichen Schneidwerkzeugen auch die Genauigkeit und Effizienz verbessern.
Ultraschall Gewichtsverlust
Unter Verwendung des Kavitationseffekts von Ultraschallwandlern und mikromechanischer Vibration werden die überschüssigen Adipozyten unter der menschlichen Epidermis zerkleinert und emulgiert und aus dem Körper abgegeben, um den Zweck der Gewichtsabnahme und -formung zu erreichen. Dies ist eine neue Technologie, die in den 1990er Jahren entwickelt wurde. Zocch i, Italien, setzte erstmals Ultraschallentfettung in Betten ein und erzielte Erfolge als Pionier der plastischen und kosmetischen Chirurgie. Die Ultraschall-Entfettungstechnologie hat sich im In- und Ausland rasant entwickelt.
Die Funktion des Ultraschallwandlers besteht darin, die eingegebene elektrische Leistung in mechanische Leistung (d. h. Ultraschall) umzuwandeln und sie dann wieder abzugeben und einen kleinen Teil der Leistung selbst zu verbrauchen.
Ultraschallzucht
Die geeignete Frequenz und Intensität der Ultraschallbestrahlung von Pflanzensamen kann die Keimungsrate verbessern, die Mehltaurate reduzieren, das Wachstum von Samen fördern und die Wachstumsrate von Pflanzen erhöhen. Den Daten zufolge kann Ultraschall die Wachstumsrate einiger Pflanzensamen um das 2-3-fache erhöhen.
Elektronisches Blutdruckmessgerät
Der Ultraschallwandler empfängt den Druck des Blutgefäßes. Wenn der Ballon das Blutgefäß zusammendrückt, kann der Druck des Blutgefäßes durch den Ultraschallwandler nicht gefühlt werden, da der Außendruck höher als der diastolische Druck ist. Wenn der Ballon allmählich entleert wird und der Druck des Ultraschallwandlers auf das Blutgefäß auf einen bestimmten Wert abnimmt, erreicht der Druck der beiden Wandler ein Gleichgewicht, und dann kann der Druck des Blutgefäßes durch den Ultraschallwandler gefühlt werden. Druck ist der systolische Druck des Herzens, der vom Verstärker angezeigt und der Blutdruck angegeben wird. Das elektronische Blutdruckmessgerät kann die Arbeitsintensität des medizinischen Personals durch den Wegfall des Stethoskops reduzieren.
Telemetrie und Fernsteuerung
In giftigen, radioaktiven und anderen rauen Umgebungen können die Menschen nicht in die Nähe der Arbeit kommen und benötigen eine Fernbedienung; TV-Geräte, Ventilatoren und elektrische Lampen und andere elektrische Schalter benötigen eine Fernbedienung, können mit Ultraschallwandlern ausgestattet werden, durch die Fernübertragung von Ultraschall durch den auf dem Empfangswandler installierten Empfangswandler müssen Sie das Tonsignal in elektrische Signale umwandeln Schalter betätigen.
Verkehrsüberwachung
Im modernen Verkehr ist es sehr notwendig, den Verkehr und das Zählen von Fahrzeugen automatisch zu überwachen, um den Betrieb von Fahrzeugen zu erfassen. Wenn die Verkehrsüberwachungsstelle einen Ultraschallwandler und seine Zusatzausrüstung installiert, ertönt beim Vorbeifahren des Fahrzeugs ein Schallimpuls und die Anzahl der täglichen Fahrzeuge kann durch Zählen kumuliert werden. Durch die Installation eines Wandlers zum Senden und Empfangen am Heck des Fahrzeugs kann eine Rückwärtskollision verhindert werden. Der Rauschindex kann auch überwacht werden, indem ein empfangender piezoelektrischer Ultraschallwandler auf der Autobahn installiert wird.
Ultraschall-Distanzmessung
Das Ultraschall-Entfernungsmessgerät wird auch als Schalllineal bezeichnet. Es misst das Impulszeitintervall durch einen Doppelzweck-Messumformer. Das Schalllineal kann die Entfernung innerhalb von 10 m messen und die Genauigkeit kann mehrere Tausendstel erreichen.
Ultraschall-Leckerkennung und Gaserkennung
(Zerstörungsfreie Prüfung NDT)
Beim Drucksystem wird das Strahlgeräusch durch die Druckdifferenz zwischen der Innen- und Außenseite des Druckbehälters an der Leckagestelle verursacht. Das Rauschspektrum ist sehr breit. Für das drucklose System kann eine Ultraschallquelle im geschlossenen System platziert und dann von der Außenseite des geschlossenen Systems empfangen werden. Im Allgemeinen ist die ohne Leckage gemessene Signalamplitude sehr klein oder nicht, und es gibt einen plötzlichen Anstieg der Signalamplitude an der Leckagestelle. Die Gasflussdetektion ist auch eines der wichtigsten Mittel in der chemischen Industrie. Gegenwärtig gibt es viele Arten von Verstärkungen bei der Durchflusserfassung, wie z. B. Schwebekörper-Durchflussmesser. Der Hauptvorteil der Verwendung von Ultraschallwandlern besteht jedoch darin, dass der Flüssigkeitsfluss nicht behindert wird.
Informationsbeschaffung
Um die Funktionen des freien Gehens im Raum und das Erkennen von Objekten zu realisieren, benötigen intelligente Roboter nicht nur Ultraschallwandler zur Entfernungsmessung und Blindheitslenkung, sondern auch eine Bilderkennung. Daher brauchen wir ein kleines Ultraschallwandler-Array, um eine Vielzahl von Funktionen zu erfüllen, die zu einem wichtigen Forschungsthema werden und viele Wissenschaftler anziehen, sich danach zu streben.
