Ultrazvukové meniče

Ultrazvukové meniče

Základný ultrazvukový zdroj sa skladá z ultrazvukového generátora a ultrazvukového meniča. Velmi zjednodušene sa dá povedať, že ultrazvukový generátor mení sieťovú elektrickú energiu frekvencie 50Hz na vysokofrekvenčnú energiu, energiu s pracovnou frekvenciou napájajúcu ultrazvukový menič. Ultrazvukový menič mení túto energiu na mechanickú, tzv. ultrazvukové kmity.

Väčšina výkonových ultrazvukových aplikácií, ako je napr. ultrazvukové zváranie, ultrazvukové čistenie, si vyžaduje polvlnové meniče s rezonančnými frekvenciami 20kHz až 700kHz.

Keď má konštruktér navrhnúť jednoduchý ultrazvukový menič s určitým priemerom a rezonančnou frekvenciou, tak má veľa možností voľby. Jedna z nich je umiestnenie piezokeramiky po dĺžke meniča. Keď je stanovená frekvencia a materiál meniča, konštruktér môže keramiku umiestniť na rôznych miestach a stále dostane potrebnú frekvenciu. Avšak toto umiestnenie keramiky má veľmi dôležitý vplyv na výkonnostnú úroveň budúceho meniča, takže rozhodovanie konštruktéra je zložitejšie.

Na obr.1 je znázornený typický zložený predpätý menič s mierne intenzívnym koncom 2 a vysokointenzívnym koncom 1, ktorý sa používa hlavne vo výkonových aplikáciach zvárania.

Na obr.2 je znázornený predpätý menič s kužeľovým koncom 1, ktorý slúži hlavne na prispôsobenie rozdielnej akustickej impedancie meniča a záťaže. Tento sa využíva hlavne vo výkonových aplikáciach čistenia.

sériovo vyrábané meniče pre výkonové aplikácie čistenia