Domenii de aplicare ale traductoarelor cu ultrasunete

Traductoarele cu ultrasunete sunt utilizate pe scară largă și sunt împărțite în industrie, agricultură, transporturi, viață, îngrijire medicală și armată, în funcție de industriile de aplicare. În funcție de funcțiile realizate, se împarte în procesare cu ultrasunete, curățare cu ultrasunete, detecție cu ultrasunete, detecție, monitorizare, telemetrie, telecomandă etc.; în funcție de mediul de lucru, este împărțit în lichid, gaz, corp viu etc.; în funcție de natură, este împărțit în putere cu ultrasunete, detecție cu ultrasunete, imagini cu ultrasunete etc.

Motor cu ultrasunete

Motorul cu ultrasunete folosește statorul ca traductor, folosește efectul piezoelectric invers al cristalului piezoelectric pentru a face statorul motorului să vibreze la frecvența ultrasonică și apoi transmite energie prin frecarea dintre stator și rotor pentru a conduce rotorul să se rotească. Motoarele cu ultrasunete au o dimensiune mică, cuplu mare, rezoluție înaltă, structură simplă, acționare directă, fără mecanism de frânare și fără mecanism de rulment. Aceste avantaje sunt benefice pentru miniaturizarea dispozitivului. Motoarele cu ultrasunete sunt utilizate pe scară largă în instrumente optice, lasere, microelectronica semiconductoare, mașini și instrumente de precizie, robotică, medicină și bioinginerie.

Curățare cu ultrasunete

Mecanismul de curățare cu ultrasunete este de a utiliza efectele fizice ale cavitației, presiunii radiațiilor, fluxului de sunet etc. atunci când unda ultrasonică se propagă în soluția de curățare, pentru a îndepărta mecanic murdăria de pe piesele de curățare și, în același timp, aceasta poate favoriza generarea chimică între soluția de curățare și murdărie. reacție pentru atingerea scopului curățării obiectului. Frecvența utilizată de mașina de curățat cu ultrasunete poate fi selectată de la 10 la 500 kHz în funcție de dimensiunea și scopul obiectului de curățat, în general de la 20 la 50 kHz. Odată cu creșterea frecvenței traductorului cu ultrasunete, pot fi utilizate oscilatorul Langevin, oscilatorul longitudinal, oscilatorul de grosime etc. În ceea ce privește miniaturizarea, există și vibrații radiale și vibrații de încovoiere ale vibratorului wafer. Curățarea cu ultrasunete este din ce în ce mai utilizată în diverse industrii, inclusiv în agricultură, echipamente de uz casnic, electronice, auto, cauciuc, imprimare, avioane, alimente, spitale și cercetarea medicală.

Sudarea cu ultrasunete

Sudarea cu ultrasunete poate fi împărțită în două categorii: sudarea metalelor cu ultrasunete și sudarea plasticului cu ultrasunete. Printre acestea, tehnologia de sudare cu ultrasunete a plasticului a fost utilizată pe scară largă. Utilizează vibrația ultrasonică generată de traductor pentru a transmite energia de vibrație ultrasonică în zona de sudare prin sudarea superioară. Datorita rezistentei acustice mari in zona de sudare, adica jonctiunea celor doua suduri, se va genera o temperatura locala ridicata pentru topirea plasticului, iar munca de sudare se va finaliza sub actiunea presiunii de contact. Sudarea cu ultrasunete din plastic poate facilita sudarea pieselor care nu pot fi sudate prin alte metode de sudare. În plus, economisește și taxa scumpă de mucegai a produselor din plastic, scurtează timpul de procesare, îmbunătățește eficiența producției și are caracteristicile economiei, vitezei și fiabilității.

Prelucrare cu ultrasunete

Abrazivul fin este aplicat piesei de prelucrat cu o anumită presiune statică împreună cu unealta de prelucrare cu ultrasunete și poate fi prelucrată aceeași formă ca și unealta. În timpul procesării, traductorul trebuie să genereze o amplitudine de 15 până la 40 de microni la o frecvență de 15 până la 40 kHz. Instrumentul cu ultrasunete face ca abrazivul de pe suprafața piesei de prelucrat să impacteze continuu cu o forță de impact considerabilă, distrugând partea cu radiații ultrasonice și rupând materialul pentru a atinge scopul de a îndepărta materialul. Prelucrarea cu ultrasunete este utilizată în principal la prelucrarea materialelor fragile și dure, cum ar fi pietre prețioase, jad, marmură, agat și carbură cimentată, precum și prelucrarea găurilor cu forme speciale și a găurilor fine și adânci. În plus, adăugarea de traductoare cu ultrasunete la uneltele obișnuite de tăiere poate juca, de asemenea, un rol în îmbunătățirea preciziei și eficienței.

Ultrasunete pentru pierderea in greutate

Folosind efectul de cavitație și vibrația micro-mecanică a traductorului cu ultrasunete, celulele adipoase în exces de sub epiderma umană sunt rupte, emulsionate și evacuate din corp, astfel încât să se atingă scopul de a pierde în greutate și de a modela. Aceasta este o nouă tehnologie dezvoltată la nivel internațional în anii 1990. Zocchi din Italia a folosit pentru prima dată îndepărtarea grăsimilor cu ultrasunete în pat și a obținut succes, creând un precedent pentru chirurgia plastică și frumusețe. Tehnologia de îndepărtare a grăsimilor cu ultrasunete s-a dezvoltat rapid în țară și în străinătate.

Creșterea cu ultrasunete

Frecvența și intensitatea corespunzătoare a iradierii cu ultrasunete pe semințele plantelor pot îmbunătăți rata de germinare a semințelor, pot reduce rata de putrezire a mucegaiului, pot promova creșterea semințelor și pot îmbunătăți rata de creștere a plantelor. Conform informațiilor, ultrasunetele pot crește rata de creștere a unor semințe de plante de 2 până la 3 ori.

Monitor de tensiune arterială

Traductorul cu ultrasunete este folosit pentru a recepționa presiunea vasului de sânge. Când balonul este comprimat și apăsat împotriva vasului de sânge, traductorul cu ultrasunete nu poate simți presiunea vasului de sânge deoarece presiunea aplicată este mai mare decât presiunea de vasodilatație. Când presiunea vasului de sânge scade la o anumită valoare, presiunea celor doi ajunge la un echilibru. În acest moment, traductorul cu ultrasunete poate simți presiunea vasului de sânge, care este presiunea sistolica a inimii. valoarea tensiunii arteriale. Tensiometrul electronic poate reduce intensitatea travaliului personalului medical din cauza anularii stetoscopului.

Telecomanda de telemetrie

În medii toxice, radioactive și alte medii dure, oamenii nu pot lucra aproape de acesta și trebuie controlați de la distanță; întrerupătoarele electrice, cum ar fi televizoarele, ventilatoarele și luminile au nevoie de o telecomandă, iar traductoarele cu ultrasunete pot fi instalate pentru a transmite unde ultrasonice dintr-o locație îndepărtată. Traductorul de recepție de pe sistemul de control transformă semnalul acustic într-un semnal electric pentru a face comutatorul să acționeze.

Monitorizarea traficului

În traficul modern, este foarte necesar să se monitorizeze automat trecerea și numărarea vehiculelor pentru a înțelege funcționarea vehiculelor. De exemplu, stația de supraveghere a traficului instalează un traductor cu ultrasunete și echipamentele sale auxiliare atât pentru transceiver cât și pentru transmisie. Când vehiculul trece, un impuls acustic revine și numărul de vehicule zilnic poate fi obținut prin numărare și acumulare. Un traductor cu dublu scop este instalat în spatele mașinii pentru a preveni accidentele de coliziune inversă. Instalarea unui traductor cu ultrasunete piezoelectric receptor pe un drum poate monitoriza, de asemenea, cifra de zgomot.

Variind

Un dispozitiv cu ultrasunete este numit și riglă de sunet. Măsoară intervalul de timp al pulsului printr-un traductor cu dublu scop. Rigla de sunet poate măsura distanța în 10 m, iar precizia poate ajunge la câteva miimi.

Detectarea scurgerilor și detectarea gazelor

Pentru sistemul de presiune, la scurgere, zgomotul jetului este cauzat de diferenta de presiune dintre interiorul si exteriorul vasului sub presiune. Acest spectru de zgomot este extrem de larg. Pentru sistemele fără presiune, o sursă de ultrasunete poate fi plasată în sistemul închis și primită din exteriorul sistemului închis. În general, amplitudinea semnalului măsurată atunci când nu există scurgeri este foarte mică sau nu, iar amplitudinea semnalului tinde să crească brusc la punctul de scurgere. Detectarea fluxului de gaz este, de asemenea, unul dintre mijloacele importante din industria chimică. Există diverse amplificari pentru detectarea debitului, cum ar fi rotametre și așa mai departe. Dar principalul avantaj al utilizării unui traductor cu ultrasunete este că nu împiedică curgerea fluidului.

Colectarea de informații

Pentru a realiza funcții precum mersul liber în spațiu și recunoașterea obiectelor, roboții inteligenți nu numai că trebuie să folosească traductoare cu ultrasunete pentru a măsura distanța și a ghida nevăzătorii, ci trebuie și să recunoască imaginea. Prin urmare, sunt necesare matrice mici de traductoare ultrasonice pentru a realiza funcții multiple, iar acest aspect va deveni un subiect de cercetare important, atrăgând mulți oameni de știință să se străduiască pentru el.