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超聲波換能器在超聲波焊接中的應用

閱讀:1398      發(fā)布時間:2019-12-18
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  超聲波換能器的功能是將輸入的電功率轉(zhuǎn)換成機械功率(即超聲波)再傳遞出去,而自身消耗很少的一部分功率。
  超聲波換能器,要解決的技術(shù)問題是設計一種作用距離大、頻帶寬的超聲波換能器。
  換能器由外殼、匹配層、壓電陶瓷圓盤換能器、背襯、引出電纜和Cymbal陣列接收器組成。壓電陶瓷圓盤換能器采用厚度方向極化的PZT-5壓電材料制成,Cymbal陣列接收器由8~16只Cymbal換能器、兩個金屬圓環(huán)和橡膠墊圈組成。本發(fā)明的作用距離大于35m,頻帶寬度達到10kHz,能檢測高速移動的遠距離目標。
  超聲波換能器的應用十分廣泛,它按應用的行業(yè)分為工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通運輸、生活、醫(yī)療及軍事等。按實現(xiàn)的功能分為超聲波加工、超聲波清洗、超聲波探測、檢測、監(jiān)測、遙測、遙控等;按工作環(huán)境分為液體、氣體、生物體等;按性質(zhì)分為功率超聲波、檢測超聲波、超聲波成像等。
  超聲波焊接有超聲波金屬焊接和超聲波塑料焊接兩大類。其中超聲波塑料焊接技術(shù)已獲得較為普遍的應用。它是利用換能器產(chǎn)生的超聲振動,通過上焊件把超聲振動能量傳送到焊區(qū)。由于焊區(qū)即兩焊件交界處聲阻大,所以會產(chǎn)生局部高溫使塑料熔化,在接觸壓力的作用下完成焊接工作。超聲塑料焊接可方便焊接其他焊接法無法焊接的部位。另外,還節(jié)約了塑料制品昂貴的模具費,縮短了加工時間,提高了生產(chǎn)效率,有經(jīng)濟、快速和可靠等特點。

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