超声波换能器,喇叭和声套是将电能转化为振荡的设备。要了解操作原理,能够在超声波焊接机和轿车之间进行比较。
传感器履行能量转化(作为),变压器调理力和速度之间的份额(如变速箱),最终超声波/超声波喇叭引导并施加该能量来完结所需的作业(作为车轮)。
在轿车中,一切机械体系部件有必要设计好,谐波,以尽或许进步能量传输功率。超声波体系也是如此,但是在这种状况下,功率的要害参数是应尽或许挨近的部件的频率(例如20 kHz +/- 50 Hz)。
一套声学超声波焊接与轿车的机械体系之间的类比。
操作
传感器具有两个作业频率,在其电阻抗曲线中能够很容易地辨认。阻抗最大值对应于反谐振频率(最大速度)。超声波焊接体系以反共振频率作业。阻抗最小值对应于共振频率(最大力)。超声波清洗体系以共振频率作业。
传感器的阻抗曲线对频率。
添加超声波/喇叭频率:
下降超声电极/喇叭长度以添加频率。
超声波焊接机/模具(厂):
下降超声波/喇叭频率:
下降超声波/喇叭频率的过程。
传感器测验
要正常作业,传感器的频率和阻抗有必要在公役范围内。例如,关于焊接体系,频率应该比标称声学设定频率高2.5%,公役为+/- 0.25%。
频率和阻抗的决定性要素是零件的尺度精度,运用的紧密度,陶瓷质量和调谐(类似于超声波传达的状况)。
运用TRZ分析仪确认换能器的频率和阻抗。
声学测验
声学组的频率和阻抗有必要在可接受的范围内。在焊接体系中,频率的公役为±0.25%,例如20khz±50Hz。
功能取决于频率调和谐部件之间的一致性。组合传感器和转化器(一个低频,另一个是高频)时,即便在正确的频率下作业,也或许发生这种状况。经过丈量阻抗来检测这种类型的问题。
超声波焊接声学振荡振幅。
压电陶瓷实验
压电陶瓷是传感器芯和要害元件。关于电源运用,一般运用PZT-8和PZT-4型。
在从头拼装之前,有必要证明陶瓷的微裂纹。运用TRZ软件,能够经过电阻抗曲线中出现异常峰值轻松检测到裂纹。
用TRZ软件测验压电陶瓷
猜测保护
经过猜测性保护,能够方便地防止超声波体系中的问题。一般来说,频率误差表明磨损,在阻抗中表明耦合问题。这些问题是经过对接口进行从头紧固和抛光来处理的
运用TRZ进行切开和焊接的体系的猜测性保护