压电换能器设计

超声波清洗方式超过一般以的常规清洗方法，特别是工件的表面比较复杂，像一些表面凹凸不平，有盲孔的机械零部件，一些特别小而对清洁度有较高要求的产品（如：钟表和精密机械的零件、电子元器件、电路板组件等），使用超声波清洗都能达到很理想的效果。超声清洗的原理是由超声波发生器发出的短波信号，通过换能器转换成短波机械波而传播到介质—清洗溶剂中，超声波在清洗液中疏密相同的向前辐射，使液体流动而产生数以万计的微小气泡。这些气泡在超声波纵向传播的负压区形成、生长，而在正压区迅速闭合。超声波发生器的主要特点。压电换能器设计

由于超声波清洗速度快、质量好，又能**降低环境污染，因此，超声波清洗技术正在越来越多的工业部门中得到应用。在专业化、集团化的生产企业中，已逐渐用超声波清洗机取代了传统的浸洗、刷洗、压力冲洗、清洗和蒸气清洗等工艺方法，超声波清洗机的高效率和高清洁度，得益于其机械波在介质中传播时产生的反射性和空化冲击疚，所以很容易将带有复杂外形，内腔和细空的零部件清洗干净，对一般的除油、防锈、磷化等工艺过程，在超声波作用下只需两三分钟即可完成，其速度比传统方法可提高几倍，甚至几十倍，清洁度也能达到高标准，这在许多对产品表面质量和生产率要求较高的场合，更突出显示了用其他处理方法难以达到或不可取代的结果。压电换能器设计Cymbal阵列接收器位于圆盘式压电换能器之上；

清洗的超声波应用原理是由超声波发生器发出的短波信号，通过换能器转换成短波机械波而传播到介质， 清洗溶剂中超声波在清洗液中疏密相间的向前辐射，使液体流动而产生数以万计的微小气泡，存在于液体中的微小气泡（空化核），当声强达到一定值时，气泡迅速增长，然后突然闭合，在气泡闭合时产生冲击波，在其周围产生上千个大气压力，破坏不溶性污物而使它们分散于清洗液中，当团体粒子被油污裹着而粘附在清洗件表面时，油被乳化，固体粒子即脱离，从而达到清洗件表面净化的目的。

超声波清洗是基于空化作用，即在清洗液中无数气泡快速形成并迅速内爆。由此产生的冲击将浸没在清洗液中的工件内外表面的污物剥落下来。随着超声波长的降低，气泡数量增加而爆破冲击力减弱，因此，短波超声特别适用于小颗粒污垢的清洗而不破环其工件表面。空化作用：空化作用就是超声波的短波变换方式向液体进行透射。在减压力作用时，液体中产生真空核群泡的现象，在压缩力作用时，真空核群泡受压力压碎时产生强大的冲击力，由此剥离被清洗物表面的污垢，从而达到精密洗净目的。超声波换能器，要解决的技术问题是设计一种作用距离大。

在这种被称为“空化”效应的过程中，气泡闭合可形成超过1000大气压的瞬间高压，连续不断地产生瞬间高压就象一连串小“”不断地冲击物件表面，使物件的表面及缝隙中的污垢迅速剥落，从而达到物件表面净化的目的。相比其他多种的清洗方式，超声波清洗具有：清洗效果好，清洁度高且全部工件清洁度一致；清洗速度快，提高生产效率，不须人手接触清洗液，安全可靠；对深孔、细缝和工件隐蔽处亦可清洗干净；对工件表面无损伤，节省溶剂、工作场地和人工等优点。系统保护:当系统在不合适的工作环境下工作时，发电机将停止工作并发出警报，以保护设备免受损坏。超声换能器定制

谐振于超声频率的压电陶瓷，由材料的压电效应将电信号转换为线性的机械振动。压电换能器设计

用传统磨削加工不锈钢、钛合金、高温合金等难磨材料时,常会出现砂轮堵塞和工件表面的磨削烧伤，严重影响加工质量，甚至无法加工。而超声振动磨削时，砂轮的磨粒由于振动，不像普通磨削单纯沿切削面切线方向前进,砂轮磨粒在做切线运动时，还受到每秒钟万次左右的振动，冲击被加工表面。此高频振动产生的“空化”作用(是指当工具端面以很大的加速度离开工件表面时，加工间隙内形成负压和局部真空，在工作液体内形成很多微空腔，当工具端面以很大的加速度接近工件表面时，空泡闭合，引起极强的液压冲击波，可以强化加工过程)，促使冷却液进人切削区、甚至磨削表面的微裂缝中，改善了磨削区的工作状况。同时各磨粒切削长度变短,磨屑变细、变短，加之磨屑不容易堵塞砂轮，磨粒能保持锋利状态，一般能比普通磨削降低磨削力30%~60%,降低磨削温度，提高加工效率1~4倍。此外,超声振动磨削还具有结构紧凑、成本低、易推广应用等优点。压电换能器设计

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