Ультразвук Погружной Датчик (ПлитаСтиль)

Наш ультразвуковой погружной преобразователь является наиболее важным компонентом промышленного ультразвукового оборудования для очистки. Его функция — преобразовывать высокочастотные электрические сигналы, генерируемые ультразвуковым генератором (блок питания), в механические вибрации высокой интенсивности (ультразвуковые волны) той же частоты и передавать их во все уголки камеры очистки через жидкую среду, создавая мощный эффект очистки.

Полный ультразвуковой погружной преобразователь обычно состоит из трех основных компонентов:

(1) Ультразвуковой преобразователь

Это устройство преобразует электрическую энергию в механическую энергию. В настоящее время наиболее широко используется пьезоэлектрический керамический преобразователь. Когда к пьезоэлектрической керамике применяется высокочастотный переменный ток, она генерирует быстрые механические вибрации (до десятков тысяч раз в секунду) в ответ на ток, тем самым преобразуя электрическую энергию в механическую. Эта быстро вибрирующая механическая энергия и есть источник ультразвуковых волн.

Процесс работы ультразвукового преобразователя:

 Пьезоэлектрическая керамика подается → Вибрирует → Производит ультразвук

(2)Установка на подложке

Это пластина из нержавеющей стали, используемая для крепления и монтажа нескольких преобразователей. Преобразователи прочно прикрепляются к подложке с помощью специального клея (например, эпоксидной смолы).

Подложка должна обладать превосходной механической прочностью и коррозионной стойкостью. В то же время она должна эффективно передавать вибрации, генерируемые преобразователями, на всю поверхность пластины, формируя равномерное вибрационное поле.

(3)Водонепроницаемый корпус

Он защищает внутренние преобразователи и электрические соединения от коррозии чистящими жидкостями. Корпус обычно изготавливается из нержавеющей стали и обладает отличными герметизирующими свойствами.

Процесс передачи энергии:

Подача питания от ультразвукового генератора → Преобразователи преобразуют электрическую энергию в механические колебания → Механическая энергия передается в чистящую жидкость.

Как работает погружной ультразвуковой преобразователь?

Принцип его работы основан на явлении “эффект кавитации” в физике.

Генерация вибрации: В ультразвуковом преобразователе происходит высокочастотная вертикальная вибрация под воздействием высокочастотных электрических сигналов (обычно на частотах 20 кГц, 28 кГц, 40 кГц и т.д.). Например, 40 кГц означает 40 000 колебаний в секунду.

Передача волн давления: Эта вибрация формирует плотные, чередующиеся области высокого и низкого давления в чистящей жидкости.

Образование и схлопывание кавитационных пузырьков:

  • В областях низкого давления внутри жидкости образуется большое количество крошечных, невидимых вакуумных пузырьков (кавитационных пузырьков).
  • Впоследствии в зонах высокого давления эти кавитационные пузырьки быстро сжимаются, схлопываются и имплодируют.

Технологические процессы:

Имплозия кавитационных пузырьков генерирует чрезвычайно интенсивные локализованные ударные волны (давление до тысяч атмосфер) и высокоскоростные микроструи (со скоростью до 400 км/ч). Эти мощные импульсы энергии непрерывно воздействуют на каждую микротрещину и глухое отверстие на поверхности заготовки, тем самым:

  • Удаление грязи (таких как масляные пятна, пыль, полировочная паста и отложения углерода).
  • Разрушение адгезии.
  • Достижение высокой эффективности и тщательной очистки

Ключевые особенности и преимущества ультразвукового погружного преобразователя

  • Способен очищать заготовки со сложной структурой, слепыми отверстиями и тонкими щелями, которые трудно обрабатывать ручными методами очистки.
  • Равномерное ультразвуковое распределение по всему объему ванны обеспечивает стабильные результаты очистки для каждого изделия.
  • Не наносит физического повреждения деликатным изделиям, таким как прецизионные детали, оптические линзы или электронные компоненты.
  • Обычно сокращает количество и частоту использования химических очистителей, минимизируя воздействие на окружающую среду.
  • Легко интегрируется в автоматизированные производственные линии для крупномасштабных, непрерывных операций очистки.

Как выбрать Ультразвуковой погружной преобразователь

1. Выбор частоты

  • Низкая частота (20 кГц-30 кГц): обладает высокой энергией и сильной кавитационной интенсивностью. Подходит для очистки крупных, прочных изделий с тяжелыми масляными пятнами и крупными частицами загрязнений, таких как металлические детали и штамповки.
  • Средняя и высокая частота (40 кГц-80 кГц и выше): чем выше частота, тем плотнее кавитационные пузырьки, но мягче их интенсивность и ниже уровень шума. Подходит для очистки прецизионных, деликатных изделий, таких как электронные компоненты, оптические линзы и полупроводниковые пластины, эффективно уменьшая мелкие эрозии, вызванные кавитацией, на поверхности изделия.

2. Материал и герметизация

Выбирайте высококачественную нержавеющую сталь (например, 304, 316) для корпуса и основы. Обеспечьте хорошую герметизацию для предотвращения проникновения жидкости, что может вызвать короткое замыкание или повреждение.

3. Плотность мощности

Относится к мощности на единицу площади вибрирующей пластины (выражается в Вт/л или Вт/см²). Чем больше загрязнений, тем выше требуется плотность мощности.

4. Способ установки

Может устанавливаться сбоку или внизу ванны для очистки. Наиболее распространенный вариант — внизу, так как он обеспечивает более равномерное распределение ультразвука.

5. Обслуживание

Избегайте запуска преобразователя без чистящей жидкости. Без рассеивания тепла и передачи энергии преобразователь будет мгновенно поврежден.

Регулярно очищайте поверхность преобразователя от загрязнений для поддержания его оптимальной рабочей эффективности.

Основные области применения

Применение ультразвуковых преобразователей чрезвычайно широко, охватывая практически все промышленные и бытовые сценарии, требующие высококачественной очистки:

Производственная промышленность: Очистка точных механических деталей, металлических штампов, масляных насосов и форсунок, подшипников, шестерен, режущих инструментов и т.д.

Электронная промышленность: Очистка печатных плат (PCB), кремниевых пластин, электронных компонентов, пластин, разъемов и т.д.

Медицинская промышленность: Очистка хирургических инструментов, стоматологических инструментов, лаборатужных приборов, фармацевтического оборудования и т.д. (с очень высокими требованиями к гигиене).

Оптическая промышленность: Очистка очковых линз, объективов камер, оптических линз, разъемов оптоволоконных кабелей и т.д.

Ювелирные изделия и часы: Очистка золотых и серебряных украшений, часов и деликатных изделий для удаления масляных пятен и окислов.

Автомобильная промышленность: Очистка карбюраторов, деталей двигателя, топливных форсунок, клапанов, батарейных пластин и т.д.

Лаборатории: Очистка стеклянной посуды, такой как колбы, пробирки, мерные колбы и т.д.

Общественное питание: Коммерческие ультразвуковые посудомоечные машины, овощерезки и т.д.

Для получения более подробной информации, пожалуйста, свяжитесь с нами – любой размер может быть изготовлен на заказ без дополнительных затрат на проектирование.