แอพพลิเคชั่นหลักของอัลตราโซนิกคืออะไร?

Jul 27, 2024 ฝากข้อความ

100Khz Ultrasonic Spray Coating 1

 

อัลตร้าซาวด์พลังงานใช้ในกระบวนการอุตสาหกรรมที่แตกต่างกันและการใช้งานที่ผิดปกติบางอย่าง เรากำลังสำรวจพื้นที่ใหม่ ๆ ของแอพพลิเคชั่นอัลตร้าซาวด์ หากคุณไม่พบแอปพลิเคชันที่เกี่ยวข้องในเว็บไซต์ของเราโปรดพยายามติดต่อเรา

 

การฉีดพ่นอะตอมอัลตราโซนิก

 

การทำให้เป็นอัลตราโซนิกอะตอมคือการใช้พลังงานอัลตราโซนิกในการกระจายน้ำหรือของเหลวก่อตัวเป็นอนุภาคของเหลวหลายสิบไมโครเมตรในขนาดซึ่งใช้สำหรับการฉีดพ่นการเคลือบการเคลือบเม็ด ฯลฯ เมื่อเทียบกับการฉีดพ่นของเหลวสองแบบแบบดั้งเดิม ความสม่ำเสมอที่ดีขึ้นความหนาของการเคลือบทินเนอร์และความแม่นยำสูงกว่า อัตราการใช้การเคลือบผิวของการพ่นอัลตราโซนิกมากกว่าสี่เท่าของการฉีดพ่นของเหลวสองครั้งแบบดั้งเดิม อุปกรณ์ฉีดพ่นอัลตราโซนิกส่วนใหญ่จะใช้สำหรับเซลล์เชื้อเพลิง, การฉีดพ่นฟลักซ์, การฉีดสเปรย์ขดลวดทางการแพทย์, การเคลือบพลังงานแสงอาทิตย์แบบฟิล์มบาง, เซลล์แสงอาทิตย์, การเคลือบกราฟีน, เซลล์แสงอาทิตย์ซิลิกอน, การเคลือบแก้ว ฯลฯ

 

Ultrasonic spraying bracket coating 1

 

sonochemistry อัลตราโซนิก

 

อุปกรณ์แปรรูปของเหลวอัลตราโซนิกสามารถทำให้เกิดโพรงอัลตราโซนิกของของเหลวภายใต้อัลตร้าซาวด์ความเข้มสูง มันสามารถมองเห็นได้ว่าเป็นเมฆของฟองสบู่ที่เกิดขึ้นใกล้กับหัวเครื่องมืออัลตราโซนิกฟังดูเหมือนเสียงฟู่ที่แข็งแกร่ง Cavitation สร้างการระเบิดที่รุนแรงและไม่สมมาตรของฟองสบู่สูญญากาศทำให้เกิดไอพ่นขนาดเล็กที่มีแรงเฉือนกลไกที่แข็งแกร่งมาก กองกำลังเหล่านี้เป็นความสามารถของอัลตร้าซาวด์ในการขับเคลื่อนกระบวนการทางกายภาพและทางเคมีจำนวนมากไปข้างหน้า พลังงานอัลตราโซนิกที่ทำหน้าที่ในสื่ออาจทำให้เกิดการสั่นสะเทือนความเร็วสูงและบอบบางของอนุภาคส่งผลให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในปริมาณเชิงกลเช่นความเร็วเพิ่มความดันเสียงและความเข้มของเสียงซึ่งทำหน้าที่สกัดการบด

 

Ultrasonic Application 1

 

การเชื่อมเป้าหมายอัลตราโซนิก

 

เครื่องเชื่อมเป้าหมายอัลตราโซนิกใช้สำหรับการเคลือบอินเดียมและแผ่นรองของเป้าหมายต่าง ๆ เช่น ITO, AL, MO, CR, SI และอื่น ๆ ที่ไม่ได้ใช้ฟลักซ์ เครื่องเชื่อมเป้าหมายอัลตราโซนิกสามารถใช้สำหรับการเคลือบพื้นผิวของเป้าหมายวงกลมด้านในและด้านนอก เครื่องเชื่อมอัลตราโซนิกให้โซลูชันการเชื่อมที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมซึ่งไม่ได้ใช้ฟลักซ์และหลีกเลี่ยงปัญหาที่หลากหลายของการเชื่อมฟลักซ์แบบดั้งเดิมซึ่งจะช่วยให้การเชื่อมที่มั่นคงและเชื่อถือได้

 

Ultrasonic Application 5

 

การบำบัดด้วยโลหะอัลตราโซนิก

 

การเชื่อมอัลตราโซนิกเป็นวิธีการเข้าร่วมโดยไม่ต้องใช้ฟลักซ์บัดกรีซึ่งการสั่นสะเทือนเชิงกลความถี่สูงแทนที่ฟลักซ์การบัดกรี การสั่นสะเทือนเชิงกลจะถูกส่งไปยังอ่างอาบน้ำบัดกรีของเหลวและพลังงานของการสั่นสะเทือนเชิงกลทำให้เกิดการเกิดโพรงอากาศซึ่งทำให้พื้นผิวของชิ้นส่วนแช่อยู่ในอ่าง สิ่งนี้สามารถถอดชั้นออกไซด์บนพื้นผิวของชิ้นส่วนและอนุญาตให้บัดกรีละลายเปียกพื้นผิวโลหะที่สะอาด

 

Ultrasonic Application 2

 

การตัดอัลตราโซนิก

 

มีดเคลื่อนที่ไปมาระหว่างการเลื่อยในอัตรา 30000 ครั้งต่อวินาที ระยะทางของการเคลื่อนไหวมีขนาดเล็กมาก แต่การเร่งความเร็วสูงมากจนไม่มีอะไรสามารถเคลื่อนย้ายหรือติดกับใบมีดได้ ศัลยแพทย์ใช้มีดผ่าตัดอัลตราโซนิกเพื่อตัดโดยไม่ต้องใช้แรงกดดันใด ๆ เครื่องมือตัดอัลตราโซนิกสามารถใช้สำหรับผลิตภัณฑ์ที่ยากที่จะตัดในวิธีอื่น ๆ เช่นอาหารพลาสติกยาง ฯลฯ

ความร้อนที่เกิดจากการสั่นสะเทือนของอัลตราโซนิกก็มีประโยชน์เช่นกัน ผ้าประดิษฐ์บางชิ้นถูกตัดและปิดผนึกด้วยมีดอัลตราโซนิกเพื่อป้องกันการสึกหรอ

 

Ultrasonic Application 6

 

การทำความสะอาดอัลตราโซนิก

 

การทำความสะอาดเป็นหนึ่งในแอพพลิเคชั่นอุตสาหกรรมที่เก่าแก่ที่สุดของอัลตร้าซาวด์ วางวัตถุที่จะทำความสะอาดในอ่างน้ำเหลวกวนอย่างแรงโดยทรานสดิวเซอร์อัลตราโซนิกหลายตัว ขึ้นอยู่กับการใช้งานของเหลวสามารถใช้น้ำหรือตัวทำละลาย ตามเนื้อผ้าทรานสดิวเซอร์จะถูกติดตั้งรอบ ๆ ผนังของถังทำความสะอาด แต่อุปกรณ์ที่ทันสมัยบางตัวใช้ทรานสดิวเซอร์ภายนอกที่เชื่อมต่อกับโพรบเรโซแนนท์เพื่อส่งการสั่นสะเทือนไปยังของเหลว

คลื่นอัลตราโซนิกอาจส่งผลกระทบต่อกระบวนการทำความสะอาดในรูปแบบต่างๆ การเคลื่อนไหวอย่างรวดเร็วในของเหลวช่วยให้พื้นผิวเปียกเอาชนะแรงตึงผิวและอาจช่วยกำจัดอนุภาคสิ่งสกปรกและพาพวกเขาออกจากพื้นผิว Cavitation อาจเป็นเอฟเฟกต์ที่น่าสนใจที่สุด (และมีประสิทธิภาพ) - คลื่นกระแทกที่เกิดจากการระเบิดของฟองสบู่ไอน้ำขนาดเล็กสามารถทำลายล้างได้ในระยะใกล้ ฟองอากาศมีขนาดเล็กมากและสามารถเจาะช่องว่างที่เล็กที่สุดได้ทำให้กระบวนการนี้เหมาะสมมากสำหรับชิ้นส่วนที่ไม่สามารถทำความสะอาดได้ด้วยวิธีอื่น โปรดทราบด้วยว่ากระบวนการจะต้องถูกควบคุมอย่างดีเพื่อลดการกัดเซาะบนพื้นผิวของชิ้นส่วนที่ทำความสะอาด การทดสอบมาตรฐานสำหรับความเข้มของอัลตราโซนิกในถังทำความสะอาดคือการแช่แถบฟอยล์มาตรฐานไว้ในเวลาที่กำหนดจากนั้นนำออกและคำนวณจำนวนหลุม

 

Ultrasonic Application 9

 

การเชื่อมโลหะอัลตราโซนิก

 

สามารถใช้คลื่นอัลตราโซนิกเพื่อเชื่อมโลหะต่าง ๆ เข้าด้วยกันโดยไม่จำเป็นต้องประสานและฟลักซ์หรือการเตรียมพิเศษ ความแตกต่างระหว่างกระบวนการนี้และการเชื่อมพลาสติกคือทั้งสององค์ประกอบสั่นสะเทือนขนานกับอินเทอร์เฟซ นี่เป็นวิธีที่ใช้งานง่ายและมีเหตุผลมากขึ้นในการสร้างแรงเสียดทานระหว่างพวกเขา แต่การให้ความร้อนแบบเสียดสีไม่ถือว่าเป็นกลไกหลักของกระบวนการนี้ - อุณหภูมิที่จำเป็นในการละลาย (หรือแม้แต่นุ่ม) โลหะส่วนใหญ่จะทำได้ยาก ในทางตรงกันข้ามกลไกนี้ถือเป็นพันธะการแพร่กระจาย: เมื่อสองพื้นผิวมีการสัมผัสใกล้ชิดอะตอมจากแต่ละส่วนจะกระจายไปยังส่วนอื่น ๆ คลื่นอัลตราโซนิกส่งเสริมการสัมผัสอย่างใกล้ชิดนี้โดยการย่อยสลายชั้นพื้นผิวออกไซด์ทำให้โลหะ "ดั้งเดิม" สัมผัส

มีข้อ จำกัด บางประการสำหรับกระบวนการนี้ มันเหมาะสำหรับส่วนประกอบที่ค่อนข้างเล็ก (ตัวอย่างสำคัญคือการเชื่อมต่อการเชื่อมกับตะกั่วแบตเตอรี่รถยนต์) เนื่องจากกำลังที่ต้องใช้ในการเชื่อมส่วนประกอบขนาดใหญ่จะสูงกว่าพลังงานจริงที่ได้รับจากวิธีนี้ นอกจากนี้เนื่องจากจำเป็นต้องใช้แรงหนีบสูงและเครื่องกำเนิดไฟฟ้าอัลตราโซนิกที่มีพื้นผิวการทำงานแบบหยักเพื่อจับชิ้นงานอย่างแน่นหนากระบวนการนี้มักจะส่งผลให้เกิดการทำเครื่องหมายและการเสียรูปของส่วนประกอบ

 

Ultrasonic Application 11

 

การเชื่อมพลาสติกอัลตราโซนิก

 

การเชื่อมพลาสติกใช้สำหรับผลิตภัณฑ์ที่หลากหลายตั้งแต่บรรจุภัณฑ์ตุ่มกล่องกระดาษแข็งและสินค้าอุปโภคบริโภคขนาดเล็กไปจนถึงถังน้ำมันเชื้อเพลิงรถยนต์และแผงหน้าปัด หลักการทำงานของมันคือการสร้างความร้อนอย่างแม่นยำในที่ที่จำเป็น - ที่ส่วนต่อประสานระหว่างส่วนประกอบที่จะเชื่อมต่อ ส่วนประกอบถูกประกบระหว่างเครื่องกำเนิดอัลตราโซนิกการสั่นสะเทือนและตัวยึดคงที่ น่าแปลกที่การสั่นสะเทือนมักจะใช้ฉากตั้งฉากกับพื้นผิวสัมผัสแม้ว่าการสั่นสะเทือนส่วนใหญ่อาจถูกแปลงเป็นการเคลื่อนที่ในระนาบ สิ่งนี้มีข้อได้เปรียบอีกประการหนึ่งนั่นคือความดันที่หนีบจะทำให้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าอัลตราโซนิกสัมผัสกับส่วนประกอบ - โดยปกติจะไม่จำเป็นต้องใช้พื้นผิวที่หยัก เมื่อส่วนประกอบถูกยึดใกล้กับอินเทอร์เฟซ (การเชื่อม "ใกล้สนาม") ผลลัพธ์ที่ดีที่สุดสามารถรับได้ แต่ถ้าเป็นไปไม่ได้กระบวนการก็ยังสามารถทำงานได้จากระยะไกล ("โลดโผนหรือแทรก" เป็นตัวแปรของ กระบวนการนี้ซึ่งส่วนประกอบโลหะ (โดยปกติจะเป็นปลอกเกลียว) ถูกเจาะเข้าไปในรูในส่วนประกอบพลาสติกแล้วบ่มรอบ ๆ ส่วนประกอบพลาสติกเพื่อสร้างการเชื่อมต่อถาวร

 

Ultrasonic Application 3

 

การประมวลผลอัลตราโซนิก

 

คลื่นอัลตราโซนิกถูกนำมาใช้ในรูปแบบต่าง ๆ สำหรับการประมวลผลโลหะ เครื่องมือกลึงอาจได้รับประโยชน์จากการสั่นสะเทือนที่เกิดขึ้นโดยเจตนาเพื่อป้องกัน "การสั่นสะเทือน" จากการทำลายพื้นผิวของส่วนประกอบสำเร็จรูป บิตสว่านอัลตราโซนิกใช้สำหรับเซรามิกที่แข็งมากทำงานโดยการบดหรือการกัดเซาะวัสดุ - สารละลายของเหลวรอบ ๆ บิตสว่านมีอนุภาคแข็งหลวมที่ชนกับพื้นผิวผ่านการสั่นสะเทือนการกัดเซาะวัสดุและผลิตอนุภาคแข็งที่หลวมมากขึ้น

 

Ultrasonic Application 8

 

การขึ้นรูปโลหะอัลตราโซนิก

 

Carnaudmetalbox R&D (ปัจจุบันเป็นส่วนหนึ่งของ Crown Cork and Seal - บริษัท บรรจุภัณฑ์ที่ใหญ่ที่สุดในโลก) และ Loughborough University ได้พัฒนาสเปรย์ใหม่ที่สามารถใช้กระบวนการสร้างโลหะที่เป็นนวัตกรรมใหม่ได้หลายอย่างเริ่มต้น . ข้อได้เปรียบของการใช้อัลตร้าซาวด์ในสถานการณ์นี้คือการลดแรงเสียดทานระหว่างกระป๋องและแม่พิมพ์ซึ่งจะช่วยลดแรงขึ้นรูป หากไม่มีอัลตร้าซาวด์แรงจะแรงจนร่างกายสามารถโค้งงอและยุบในระหว่างกระบวนการคอ การใช้อัลตร้าซาวด์สามารถลดเส้นผ่านศูนย์กลางของกระป๋องได้ 30% ในการดำเนินการครั้งเดียว (ในกระบวนการคอแบบดั้งเดิมค่าสูงสุดมักจะอยู่ที่ประมาณ 5%)

คลื่นอัลตราโซนิกจะมีประสิทธิภาพก็ต่อเมื่อการสั่นสะเทือนตั้งฉากกับพื้นผิว - สำหรับถังทรงกระบอกนั่นหมายถึงการพัฒนาแม่พิมพ์วงกลมที่จะสั่นสะเทือนในทิศทางรัศมี เช่นเดียวกับแอพพลิเคชั่นที่ใช้พลังงานสูงอื่น ๆ เครื่องมือทั้งหมดจะต้องสะท้อนดังนั้นโหมดเรโซแนนซ์ที่จำเป็นคือการขยายตัว/การหดตัวแบบห่วง ในไม่ช้าเราก็ค้นพบว่าแม้ว่าการออกแบบชิปเพื่อสะท้อนในโหมดนี้ที่ความถี่ของอุปกรณ์อัลตราโซนิกนั้นค่อนข้างง่าย แต่การพิจารณาโหมดการสั่นสะเทือนอื่น ๆ เป็นความท้าทายที่สำคัญ!

ปัญหาอีกประการหนึ่งคือเมื่อแม่พิมพ์ทั้งหมดขยายและสัญญาไม่มีโหนดที่สะดวก (อยู่กับที่) สำหรับการติดตั้ง สิ่งนี้ได้รับการแก้ไขโดยใช้ระบบการติดตั้งแบบท่อซึ่งสะท้อนด้วยความถี่เดียวกับแม่พิมพ์เอง

กระบวนการขึ้นรูปอัลตราโซนิกได้รับการผลิตที่โรงงานในสหราชอาณาจักรเพื่อผลิตกระป๋องสเปรย์เส้นผ่านศูนย์กลางขนาดเล็ก สายการผลิตยังคงดำเนินการเป็นระยะ ๆ ผลิตบรรจุภัณฑ์ส่งเสริมการขายสำหรับลูกค้าที่รู้จักกันดีหลายราย หนึ่งในผลิตภัณฑ์ของมัน (DeMister น้ำหอม "Fleurs de Paris") ได้รับรางวัลเหรียญเงินในรางวัลสมาคมผู้ผลิตบรรจุภัณฑ์โลหะปี 1997

 

Ultrasonic Application 7

 

การคัดกรองอัลตราโซนิก

 

โดยทั่วไปแล้วตะแกรงอุตสาหกรรมจะถูกกวนที่ความถี่ต่ำเพื่อช่วยกระจายผลิตภัณฑ์อย่างสม่ำเสมอบนพื้นผิวและอำนวยความสะดวกในการผ่านอนุภาคขนาดเล็ก การสั่นสะเทือนหน้าจอด้วยความถี่อัลตราโซนิก (นอกเหนือจากการแกว่งความถี่ต่ำนี้) สามารถเพิ่มอัตราการไหลอย่างมีนัยสำคัญป้องกันการอุดตันของผลิตภัณฑ์ในหน้าจอและช่วยแยกอนุภาคขนาดเล็กออกจากอนุภาคขนาดใหญ่

 

Ultrasonic Application 10


การเผาด้วยอัลตราโซนิก

 

เทคโนโลยีโลหะวิทยาผงใช้ในการผลิตเหล็กคุณภาพสูงและโลหะอื่น ๆ ก่อนที่กระบวนการเผาจะเริ่มต้นผงจะต้องบรรจุให้แน่นที่สุดเท่าที่จะทำได้เพื่อป้องกันการก่อตัวของช่องว่างหรือข้อบกพร่องอื่น ๆ ในผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป เอกสารการวิจัยที่ตีพิมพ์แสดงให้เห็นว่าการใช้อัลตร้าซาวด์สามารถปรับปรุงความหนาแน่นเป็นจำนวนมากได้อย่างมีนัยสำคัญ

 

Ultrasonic Application 4

 

ส่งคำถาม