實(shí)驗(yàn)室超聲波清洗機(jī)換能器的選型解析
更新時間：2020-11-25 點(diǎn)擊次數(shù)：1693次
實(shí)驗(yàn)室超聲波清洗機(jī)主要由超聲波信號發(fā)生器換能器及清洗槽組成。超聲信號發(fā)生器產(chǎn)生高頻振蕩信號，通過換能器轉(zhuǎn)換成每秒幾萬次的高頻機(jī)械振蕩，在清洗液（介質(zhì)）中形成超聲波，以正壓和負(fù)壓高頻交替變化的方式在清洗液中疏密相間地向前輻射傳播，使清洗液中不斷產(chǎn)生無數(shù)微小氣泡并不斷破裂，這種現(xiàn)象稱之為“空化效應(yīng)”。氣泡破裂時可形成1000個大氣壓以上的瞬間高壓，產(chǎn)生一連串的爆炸釋放出巨大能量，對周圍形成巨大沖擊，從而對工件表面不斷進(jìn)行沖擊，使工作表面及縫隙中的污垢迅速剝落，從而達(dá)到工件表面凈化的目的。
實(shí)驗(yàn)室超聲波清洗機(jī)的換能器在低超聲頻段目前工業(yè)上絕大多數(shù)是采用單螺釘夾緊的夾心式壓電換能器，結(jié)構(gòu)上的差異主要在于輻射體形狀，一種是錐體喇叭；另一種直棒形狀。喇叭狀換能器的聲輻射效率比棒狀換能器高，即同樣的輸入電功率，清洗槽中得到較大的聲功率。而消耗在換能器上的電功率較少，因而換能器的發(fā)熱也低。當(dāng)輸入換能器的電功率相同時，由于喇叭輻射面的面積比棒狀換能器大，所以輻射面的聲強(qiáng)較低，與其粘結(jié)的不銹鋼板外表空化腐蝕小。清洗槽壽命延長，所以在一般情況下采用喇叭狀換能器較好。
為進(jìn)一步提高聲輻射效率、展寬頻帶，研制出一種半穿孔結(jié)構(gòu)的寬頻帶超聲清洗換能器，這種換能器尤其在較高頻段的優(yōu)點(diǎn)更為突出。因?yàn)樗梢韵魅鯔M向振動所帶來的不良影響由于頻帶較寬，也有利于掃頻清洗。如清洗較深螺孔時，宜采用高輻射聲強(qiáng)的換能器，此時換能器的輻射體常具有尖削聚焦形狀，以提高輻射面的聲強(qiáng)。這種換能器一般不是粘結(jié)在清洗槽上，而是直接拔出液體中進(jìn)行清洗。
