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解析超聲波清洗機相關技術

文章出處: 人氣:發表時間:2020-12-10 17:04:52

       超聲波技術發展日新月異,傳統的超聲波發生器和以換能器為核心的超聲清洗缸,其技術狀況已遠遠跟不上時代的發展和經濟事業多領域發展的需求,F在超聲波清洗機由兩部分組成:一是超聲波發生器,簡單的說就是一臺與換能器頻率相匹配的大功率源;二是以換能器為核心的超聲波清洗缸。
       目前,超聲波清洗機生產技術陳舊落后,清洗效率并不理想,故障率也高。這已成了制約它進一步擴大應用范圍的瓶頸。超聲波發生器的制式不外乎幾種:
       一代產品是電子管式的;二是仿制美國必能信公司的超聲波發生器,單板功率300W,頻率固定為25KHz(自激式半橋輸出電路),配有大電源變壓器,是市場份額占有率較多的一種簡易機型;還有就是MC機型及其改進后的機型,線路設計煩瑣,由于歷史的原因,是一個沒有設計到位的產品。
       超聲波發生器輸出給換能器的高頻電壓高低也是個重要參數,但是不能認為“不同電路的超聲波發生器,其輸出電路、電壓的不同足導致傳播效率的重要原因”“輸出電壓低,發生器消耗的電能就大,同時振子還容易發熱,產生的感應電場強,適當的調整電路,增大輸出給振子的電壓可能會取得很好的效果”。發生器輸出給換能器的電壓高低足影響效率的一個重要原因,但它不是個固定不變的參數,要根據換能器頻率的高低和換能器的多少(功率)作相應調整,換能器頻率高則電壓相應要低,而換能器頻率低,同樣電壓應相應提高。
       此外,振子發熱的主要因素一是發生器的頻率和振子的實際諧振頻率處于失諧狀態,二是發生器的輸出阻抗和負載振子的整體阻抗不相匹配。如果滿足了上述兩個條件,就是說頻率既不失諧,阻抗又相匹配,那才是效率好,溫升低的狀態。如果單純增大輸出電壓倒有可能增大了功耗而引起振子發熱。
       一般好的超聲功率發生器同樣要一個好的換能器(清洗缸)與之相匹配,否則也難以達到預期的效果。換能器(超聲波振子)在超聲波清洗機中 扮演著一個非常重要的角色,是個很關鍵的執行元件機構。在目前一般中小型生產超聲波清洗機的企業中,換能器都是外購成品,不大注意其質量,或是無設備能力測試其主要的技術參數,比如阻抗的大小,頻率的一致性等等,買來上機就用,這就給整機的效率、壽命埋下質量的隱患。
       進一步說,即使檢測,也是小功率的一般工藝性的檢測,很難反映出真正在實際工作中的技術參數。為此,根據我們多年來生產換能器的經驗和教訓,總結了一套生產換能器的完整工藝,再加上自己研發的大功率換能器測試儀,模擬檢測出換能器在實際工作中的真實技術參數,如阻抗均控制在20Ω以下,頻率的一致性保持在90%以上,從源頭上保證了產品的質量?上驳氖呛愎β食暡ㄇ逑礄C通過近五年的不懈努力,所創新的“全頻、實時”自動跟蹤電路和非一般性的工藝處理,成功的解決了這些問題。有多臺加溫機型在外資企業已安全無故障地運行了近三年之久?梢哉f恒功率超聲波清洗機給整個行業帶來了一片春意。
       由以往經驗,壓電陶瓷換能器在工作中晶片極易發生破裂、極片易斷、接線易脫焊的機理類型,究其發生上述故障的原因,除了換能器的本身質量外,主要因為功率發生器沒有能很好跟蹤換能器在工作中由于受水位、溫度、工件大小的變化而影響其頻率的變化,二者之間處于失諧狀態的結果。在這點上頻率的自動跟蹤顯得尤為重要。另一個不被人們所忽視的原因,則是缸內多個換能器在工作時產生的各不相同頻率的反峰電壓,沒有被有效抑制所產生的后果。

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