Az ultrahangos jelátalakító típusa és szerepe

Az ultrahangos átalakító típusa és szerepe

Az ultrahangos jelátalakító az ultrahangos hegesztőgépek nagyfrekvenciás mechanikai rezgésforrása és funkciója, vagyis az ultrahangos generátor elektromos vagy mágneses energiájának kimenete azonos frekvenciájú mechanikai rezgéssé alakul. Jelenleg két jelátalakítót használnak az ultrahangos hegesztőgépekben, az egyik egy magnetostrikciós átalakító, a másik pedig a piezoelektromos kerámia átalakító.

A magnetostrikciós átalakító hatékonysága alacsony, költséghatékony mágneses mezőre van szükség, ezért jelenleg ultrahangos hegesztőgépeket használnak.

A piezoelektromos kerámia átalakító alapelve a kristályanyag piezoelektromos hatásán alapszik, vagyis piezoelektromos kristályanyagon. A piezoelektromos kerámia kimenetét elsősorban ultrahangos hegesztésre használják. Amikor ez az anyag deformálódik az érett mezőben, töltés keletkezik a kristály felületén, és elektromos mező keletkezik a kristály belsejében. Ezzel ellentétben, amikor a kristály egy külső elektromos mező által aktív, az aranylemez deformálódik. Ezt piezoelektromos hatásnak nevezzük, amelyet pozitív elektromos hatásnak vagy inverz elektromos hatásnak nevezünk.

Az ultrahangos jelátalakító az ultrahangos rezgőrendszer alapvető eleme. Az ultrahangos átalakító kialakítása összefügg a hegesztő munkahatékonyságával, stabilitásával és élettartamával. A legtöbb piezoelektromos kerámia átalakítót a piacon használják. A rezgés formája szerint fel lehet osztani radiális rezgési módra, hosszanti kompozit rezgési módra, nyíró rezgési módra, vastagságú rezgési módra és hasonlókra. Az ultrahangos műanyag hegesztő feldolgozásakor nagyfrekvenciás függőleges rezgésre van szükség. A munkadarab felső és alsó formáján nagyfrekvenciás rezgéssel olvadó hegesztő réteg kapható.