Kādi ir galvenie ultraskaņas pielietojumi?

 

Jaudas ultraskaņa tiek izmantota daudzos dažādos rūpniecības procesos un dažos neparastos lietojumos. Mēs aktīvi pēta jaunas ultraskaņas lietojumprogrammu jomas. Ja neesat atradis atbilstošas ​​lietojumprogrammas mūsu vietnē, lūdzu, mēģiniet sazināties ar mums.

 

Ultraskaņas atomizācijas izsmidzināšana

 

Ultraskaņas atomizācija ir ultraskaņas enerģijas izmantošana ūdens vai šķidruma izkliedēšanai, veidojot šķidrās daļiņas ar vairāku desmitu mikrometru izmēru, kuras izmanto izsmidzināšanai, pārklāšanai, granulēšanai utt Labāka vienveidība, plānāks pārklājuma biezums un augstāka precizitāte. Ultraskaņas izsmidzināšanas pārklājuma izmantošanas ātrums ir vairāk nekā četras reizes lielāks nekā tradicionālajam divu šķidruma izsmidzināšanai. Ultraskaņas izsmidzināšanas aprīkojumu galvenokārt izmanto degvielas šūnām, plūsmas izsmidzināšanai, medicīniskai stenta izsmidzināšanai, plānas filmas saules pārklājumiem, saules baterijām, grafēna pārklājumiem, silīcija fotoelementu šūnām, stikla pārklājumu utt.

 

 

Ultraskaņas sonoķīmija

 

Ultraskaņas šķidruma apstrādes iekārtas var izraisīt šķidrumu ultraskaņas kavitāciju ar augstas intensitātes ultraskaņu. To var uzskatīt par burbuļu mākoni, kas izveidots netālu no ultraskaņas instrumenta galvas, izklausoties kā spēcīga šņācoša skaņa. Kavitācija rada intensīvu, asimetrisku vakuuma burbuļu saīsinājumu, izraisot mikro strūklas ar ārkārtīgi spēcīgiem mehāniskiem bīdes spēkiem. Šie spēki ir ultraskaņas spēja virzīt daudzus fizikālus un ķīmiskus procesus uz priekšu. Ultraskaņas enerģija, kas iedarbojas uz barotni, var izraisīt ātrgaitas un smalkas daļiņu vibrācijas, kā rezultātā mainās mehāniskie daudzumi, piemēram, ātrums, pievienots skaņas spiediens un skaņas intensitāte, kas darbojas pēc ekstrakcijas, sasmalcināšanas, emulģēšanas, izkliedes, defulēšanas utt.

 

 

Ultraskaņas mērķa metināšana

 

Ultraskaņas mērķa metināšanas mašīna tiek izmantota dažādu mērķu, piemēram, Ito, AL, MO, Cr, Si utt., PLĀCIJU INDIUM pārklājumam un pamatiem, kas neizmanto plūsmu. Ultraskaņas mērķa metināšanas mašīnu var izmantot plakanu, iekšējo un ārējo apļveida mērķu virsmas pārklāšanai. Ultraskaņas metināšanas mašīnas nodrošina videi draudzīgu metināšanas risinājumu, kas neizmanto plūsmu, un principā izvairās no dažādām parastās plūsmas metināšanas problēmām, tādējādi nodrošinot stabilu un uzticamu metināšanu.

 

 

Ultraskaņas metāla kausēšanas apstrāde

 

Ultraskaņas metināšana ir pievienošanās metode, neizmantojot lodēšanas plūsmu, kurā augstfrekvences mehāniskā vibrācija aizstāj lodēšanas plūsmu. Mehāniskā vibrācija tiek pārnesta uz šķidruma lodēšanas vannu, un mehāniskās vibrācijas enerģija izraisa kavitāciju, tādējādi iznīcinot vannā iegremdēto detaļu virsmu. Tas var noņemt oksīda slāni uz detaļu virsmas un ļaut izkausētajam lodētājam slapināt tīro metāla virsmu.

 

 

Ultraskaņas griešana

 

Zāģēšanas darbības laikā nazis pārvietojas uz priekšu un atpakaļ ar ātrumu 30000 reizes sekundē. Kustības attālums ir ļoti mazs, bet paātrinājums ir tik liels, ka nekas nevar kustēties vai pieturēties pie asmens. Ķirurgi izmanto ultraskaņas ķirurģiskos nažus, lai veiktu griezumus, neizmantojot spiedienu. Ultraskaņas griešanas rīkus var izmantot produktiem, kurus ir grūti sagriezt citos veidos, piemēram, pārtiku, plastmasu, gumiju utt.

Ļoti noderīga ir arī ultraskaņas vibrācijas radītais siltums. Daži mākslīgie audumi tiek sagriezti un aizzīmogoti ar ultraskaņas nažiem, lai novērstu nodilumu.

 

 

Ultraskaņas tīrīšana

 

Tīrīšana ir viens no agrākajiem ultraskaņas rūpnieciskajiem pielietojumiem. Ievietojiet objektu, kas notīrīts šķidrā vannā, enerģiski maisot ar vairākiem ultraskaņas devējiem. Atkarībā no pielietojuma šķidrums var būt uz ūdens vai šķīdinātāja bāzes. Tradicionāli ap tīrīšanas tvertņu sienām tiek uzstādīti devēji, bet dažas mūsdienu ierīces izmanto ārējos devējus, kas savienoti ar rezonējošām zondes, lai pārnestu vibrācijas šķidrumam.

Ultraskaņas viļņi dažādos veidos var ietekmēt tīrīšanas procesu. Ātra šķidrumu kustība palīdz mitrās virsmās, pārvarēt virsmas spraigumu un var arī palīdzēt noņemt netīrumu daļiņas un nogādāt tās no virsmas. Kavitācija var būt visinteresantākais (un efektīvākais) efekts - šoka vilnis, ko rada sīku tvaika burbuļu, var būt postošs tuvu diapazonā. Burbuļi ir ļoti mazi un var pat iekļūt vismazākajās spraugās, padarot šo procesu ļoti piemērotu detaļām, kuras nevar iztīrīt ar citām metodēm. Lūdzu, ņemiet vērā arī to, ka process ir labi jākontrolē, lai samazinātu eroziju uz iztīrīto daļu virsmas. Standarta pārbaude ultraskaņas intensitātei tīrīšanas tvertnē ir iegremdēt standarta folijas sloksnei uz noteiktu laiku, pēc tam to noņemt un aprēķināt caurumu skaitu.

 

 

Ultraskaņas metāla metināšana

 

Ultraskaņas viļņus var izmantot, lai metinātu dažādus metālus kopā, neprasot lodēšanu un plūsmu vai īpašu sagatavošanos. Atšķirība starp šo procesu un plastmasas metināšanu ir tāda, ka abi komponenti vibrē paralēli saskarnei. Tas ir intuitīvāks un loģiskāks veids, kā radīt berzi starp tām, bet berzes sildīšana netiek uzskatīta par šī procesa galveno mehānismu - temperatūru, kas nepieciešama, lai izkausētu (vai pat mīkstinātu), būs grūti sasniegt visvairāk metālu. Gluži pretēji, šis mehānisms tiek uzskatīts par difūzijas saistību: kad divas virsmas ir ciešā saskarē, atomi no katras daļas izkliedēsies uz otru daļu. Ultraskaņas viļņi veicina šo ciešo kontaktu, sadalot virsmas oksīda slāni, nonākot saskarē ar "primitīvo" metālu.

Šim procesam ir daži ierobežojumi. Tas ir piemērots tikai salīdzinoši maziem komponentiem (galvenais piemērs ir metināšanas savienotāji ar automašīnas akumulatora vadiem), jo jauda, ​​kas nepieciešama lielāku komponentu metināšanai, būs lielāka par faktisko jaudu, kas nodrošināta ar šo metodi. Turklāt, ņemot vērā nepieciešamību izmantot augstu iespīlēšanas spēku un ultraskaņas ģeneratorus ar servētām darba virsmām, lai stingri satvertu sagatavi, šis process bieži izraisa komponentu marķēšanu un deformāciju.

 

 

Ultraskaņas plastmasas metināšana

 

Plastmasas metināšanu izmanto dažādiem produktiem, sākot no pūslīšu iepakojuma, kartona kastēm un mazām patēriņa precēm līdz automašīnas degvielas tvertnēm un instrumentu paneļiem. Tā darba princips ir precīzi ģenerēt siltumu tur, kur tas ir nepieciešams - saskarnē starp savienojamajiem komponentiem. Komponents ir ieslēgts starp vibrācijas ultraskaņas ģeneratoru un fiksēto kronšteinu. Savādi, ka vibrācijas parasti tiek uzklātas perpendikulāri kontakta virsmai, lai gan lielāko daļu vibrāciju var pārveidot par kustību plaknē. Tam ir vēl viena priekšrocība, tas ir, saspiešanas spiediens uzturēs ultraskaņas ģeneratoru saskarē ar komponentu - parasti bez nepieciešamības pēc sakārtotām virsmām. Kad komponents ir saspiests tuvu saskarnei ("tuvu lauka" metināšana), var iegūt labākos rezultātus, bet, ja tas nav iespējams, process joprojām var darboties no attāluma ("kniedēšana vai ievietošana" ir variants no Šis process, kurā metāla sastāvdaļa (parasti vītņota piedurkne) tiek iespiests caurumā plastmasas komponentā un pēc tam izārstēts ap plastmasas komponentu, lai izveidotu pastāvīgu savienojumu.

 

 

Ultraskaņas apstrāde

 

Ultraskaņas viļņi ir izmantoti dažādos veidos metālu apstrādei. Virpas instrumenti var gūt labumu no apzināti izraisītām vibrācijām, lai neļautu "vibrācijai" sabojāt gatavo komponentu virsmas apdari. Ultraskaņas urbšanas bitus izmanto ļoti cietai keramikai, darbojoties, slīpējot vai graujot materiālus - šķidruma virca ap urbšanas bitu satur vaļīgas cietas daļiņas, kas saduras ar virsmu caur vibrāciju, graujot materiālu un ražojot vairāk vaļīgas cietas daļiņas.

 

 

Ultraskaņas metāla veidošanās

 

Carnaudmetalbox pētniecība un attīstība (tagad ir daļa no Crown Cork and Seal - pasaulē lielākā iepakojuma kompānija) un Loughborough University ir izstrādājuši jaunu aerosola kannu, kas izmanto daudzus novatoriskus metālu veidošanas procesus, sākot ar ultraskaņas kaklu (ti, samazinot kannas diametru) vienā galā) vienā galā) vienā galā) diametra diametra diametrs) vienā galā) vienā galā). Apvidū Ultraskaņas izmantošanas priekšrocība šajā situācijā ir samazināt berzi starp kārbu un pelējumu, tādējādi samazinot veidojošo spēku. Bez ultraskaņas spēks ir tik spēcīgs, ka kannas korpuss kakas procesa laikā salieksies un sabrūk. Ultraskaņas izmantošana vienā operācijā var samazināt kannu diametru par 30% (tradicionālajos kakla procesos maksimālā vērtība parasti ir aptuveni 5%).

Ultraskaņas viļņi ir efektīvi tikai tad, ja vibrācija ir perpendikulāra virsmai - cilindriskām tvertnēm tas nozīmē apļveida veidnes izstrādi, kas vibrēs radiālā virzienā. Tāpat kā citas lieljaudas lietojumprogrammas, visiem rīkiem ir jābūt rezonētam, tāpēc nepieciešamais rezonanses režīms ir vienāda stīpas paplašināšanās/kontrakcijas. Drīz mēs atklājām, ka, lai arī mikroshēmas projektēšana, lai rezonētu šajā režīmā ar ultraskaņas ierīces frekvenci, ir diezgan viegli, citi vibrācijas režīmi ir galvenais izaicinājums!

Vēl viena grūtība ir tā, ka, paplašinoties visai pelējumam un līgumiem, tā uzstādīšanai nav pieejami ērti mezgli (nekustīgi). To atrisina, izmantojot cauruļveida uzstādīšanas sistēmu, kas rezonē tādā pašā frekvencē kā pati veidne.

Ultraskaņas veidošanas process ir izveidots ražošanā rūpnīcā Lielbritānijā, lai ražotu mazu diametra aerosola kārbas. Ražošanas līnija joprojām darbojas ar pārtraukumiem, ražojot reklāmas iepakojumu vairākiem pazīstamiem klientiem. Viens no tā produktiem ("Fleurs de Paris" smaržu Demister) ieguva sudraba medaļu 1997. gada metāla iepakojuma ražotāju asociācijas balvā.

 

 

Ultraskaņas skrīnings

 

Rūpnieciskie sieti parasti tiek maisīti zemās frekvencēs, lai palīdzētu vienmērīgi sadalīt produktus uz virsmas un atvieglotu mazu daļiņu pāreju. Ekrāna vibrēšana ar ultraskaņas frekvenci (papildus šai zemfrekvences svārstībām) var ievērojami palielināt plūsmas ātrumu, novērst ekrāna caurumu aizsērēšanu un palīdzēt atdalīt mazās daļiņas no lielām daļiņām.

 

Ultraskaņas saķepināšana

 

Pulvera metalurģijas tehnoloģija tiek izmantota augstas kvalitātes tērauda un citu metālu ražošanai. Pirms saķepināšanas procesa sākuma pulverim jābūt iesaiņotam pēc iespējas ciešāk, lai novērstu tukšumu vai citu gatavā produkta defektu veidošanos. Publicētie pētījumu dokumenti parādīja, ka ultraskaņas izmantošana var ievērojami uzlabot lielapjoma blīvumu.