Научите ултразвучну технологију и знање о ултразвучној машини за заваривање

Ултразвучна сонда, принцип ултразвучне детекције грешака и испитивање и дизајн сензора

Ултразвучни претварачи, трубе и вокалне навлаке су уређаји који претварају електричну енергију у вибрацију. Да би се разумео принцип рада, може се направити поређење између ултразвучног заваривача и аутомобила.

Сензор врши конверзију енергије (као мотор), трансформатор подешава однос између силе и брзине (као што је мењач), и на крају ултразвучна/ултразвучна сирена усмерава и примењује ту енергију да изврши потребан рад (као точак).

У аутомобилима, све компоненте механичког система морају бити дизајниране са хармоницима како би се максимизирала ефикасност преноса енергије. Исто важи и за ултразвучне системе, међутим, у овом случају, кључни параметар ефикасности је фреквенција компоненте која треба да буде што ближа (нпр. 20 кХз +/- 50 Хз).

 

(Аналогија између акустичног ултразвучног заваривања и механичког система аутомобила. )

Оперативни

Сензор има две радне фреквенције које се лако могу идентификовати у његовој кривој електричне импедансе. Максимална импеданса одговара антирезонантној фреквенцији (максимална брзина). Ултразвучни систем заваривања ради на антирезонантној фреквенцији. Минимална импеданса одговара резонантној фреквенцији (максимална сила). Ултразвучни систем за чишћење ради на резонантној фреквенцији.

(Крива импедансе сензора у односу на фреквенцију.)

Повећајте ултразвучну/сирену фреквенцију:

(Смањите дужину ултразвучне електроде/рог да бисте повећали фреквенцију.)

Смањите фреквенцију ултразвука / сире:

(Корак смањења ултразвучне/сирене фреквенције.)

Тест сензора

Да би исправно функционисали, фреквенција и импеданса сензора морају бити унутар толеранције. На пример, за систем заваривања, фреквенција треба да буде 2,5% већа од номиналне фреквенције акустичног подешавања са толеранцијом од +/- 0,25%.

Одлучујући фактори фреквенције и импедансе су тачност димензија дела, чврстоћа наношења, квалитет керамике и подешавање (слично као код ултразвучног ширења).

(Фреквенција и импеданса претварача одређују се помоћу ТРЗ анализатора.)

Акустички тест

Фреквенција и импеданса акустичне групе морају бити у прихватљивом опсегу. У систему заваривања, толеранција фреквенције је ± 0,25%, на пример 20 кХз ± 50 Хз.

Перформансе зависе од подешавања фреквенције и конзистентности између компоненти. Ово се може десити када се комбинују сензори и претварачи (један нискофреквентни, а други високофреквентни) чак и када раде на исправној фреквенцији. Ова врста проблема се открива мерењем импедансе.

(Амплитуда акустичне вибрације ултразвучног заваривања.)

Пиезоелектрични керамички тест

Пиезоелектрична керамика је језгро сензора и кључне компоненте. За енергетске апликације се обично користе ПЗТ-8 и ПЗТ-4.

Пре поновног састављања морају се показати микропукотине на керамики. Са ТРЗ софтвером, пукотине се могу лако открити по абнормалним пиковима на кривој импедансе.

(Тестирање пиезоелектричне керамике са ТРЗ софтвером)

Предиктивно одржавање

Са предиктивним одржавањем, проблеми у ултразвучном систему се могу лако избећи. Генерално, девијација фреквенције представља хабање, а проблем спајања је представљен у импеданси. Ови проблеми се решавају поновним затезањем и полирањем интерфејса.

(Предиктивно одржавање система који користе ТРЗ за сечење и заваривање)