接機(jī)的幾十瓦到大型機(jī)的幾千瓦頻率一般在15KHz到40KHz范圍內(nèi)。
我們知道,當(dāng)物體振動時會發(fā)出聲音??茖W(xué)家們將每秒鐘振動的次數(shù)稱為聲音的頻率,它的單位是赫茲。我們?nèi)祟惗淠苈牭降穆暡l率為20~20,000赫茲。當(dāng)聲波的振動頻率大于20000赫茲或小于20赫茲時,我們便聽不見了。因此,我們把頻率高于20000赫茲的聲波稱為“超聲波”。通常用于醫(yī)學(xué)診斷的超聲波頻率為1~5兆赫。超聲波具有方向性好,穿透能力強(qiáng),易于獲得較集中的聲能,在水中傳播距離遠(yuǎn)等特點(diǎn)??捎糜跍y距,測速,清洗,焊接,碎石等。在醫(yī)學(xué),軍事,工業(yè),農(nóng)業(yè)上有明顯的作用.
理論研究表明,在振幅相同的條件下,一個物體振動的能量與振動頻率成正比,超聲波在介質(zhì)中傳播時,介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)振動的頻率很高,因而能量很大.在我國北方干燥的冬季,如果把超聲波通入水罐中,劇烈的振動會使罐中的水破碎成許多小霧滴,再用小風(fēng)扇把霧滴吹入室內(nèi),就可以增加室內(nèi)空氣濕度.這就是超聲波加濕器的原理.對于咽喉炎.氣管炎等疾病,藥品很難血流到打患病的部位.利用加濕器的原理,把藥液霧化,讓病人吸入,能夠療效.利用超聲波巨大的能量還可以使人體內(nèi)的結(jié)石做劇烈的受迫振動而破碎。
超聲波模具的頻率是超聲波焊頭制作的三要素之一
目前一般使用的超聲波振動系統(tǒng)為λ/2共振系統(tǒng),即半波長共振系統(tǒng),故超聲波?模具設(shè)計(jì)亦皆以λ/2為設(shè)計(jì)基準(zhǔn),可作1λ、1λ/2、2λ、2λ2、、、。理論上在系統(tǒng)功率能推動焊頭的條件下,只要是λ/2的倍數(shù)都可設(shè)計(jì)焊頭, 因此我們 亦可稱此種焊頭為λ/2共振焊頭。
超聲波模具頻率測試方法
A、阻抗分析儀
超聲波模頭裝置于振動子或振動部組之上,將輸出線連接于阻抗分析儀,再設(shè)定頻率范圍搜尋,阻抗、波形良好者即為諧振頻率。在阻抗分析儀測試頻率,可以很的看出焊頭的頻率及振態(tài);且其搜尋頻率范圍可設(shè)定,對于新研發(fā)的超聲波焊頭,在初測頻率時無法判斷超聲波焊頭形狀及高度,可幫助設(shè)計(jì)者了解超聲波焊頭的振態(tài)及頻率,故是焊頭的研展測試不可或缺的測試手段。
B、信號產(chǎn)生+計(jì)頻器
超聲波模頭裝置于振動子或振動部組之上,將輸出線連接于信號產(chǎn)生器 ,在信號產(chǎn)生器上搜尋焊頭的諧振頻率,尋至電壓時計(jì)頻器所示頻率,即為焊頭的諧振頻率。以此方式測試焊頭可避免超聲波焊頭因制作過程中,頻率或諧振點(diǎn)偏離太多,制作中即造成超聲波焊頭的損壞。
C、HORN CHECK+計(jì)頻器
超聲波焊頭裝置于振動子或振動部組之上,將輸出線連接于HORN CHECK,調(diào)整HORN CHECK之調(diào)頻鐵粉芯,尋至電壓時計(jì)頻器所示之頻率,即為超聲波焊頭的諧振頻率。
D、超聲波焊接機(jī)+頻率計(jì)
將頻率計(jì)接收信號線夾于振動線外皮,直接在超聲波焊接機(jī)測頻率,調(diào)至機(jī)臺發(fā)振箱之電壓表、電流表點(diǎn)時,計(jì)頻器所示之頻率,即為超聲波焊頭的諧振頻率。
其它的頻率測試方法還很多,如敲擊超聲波焊頭以音響接收器接收,配合計(jì)頻儀器亦可測得超聲波焊頭的頻率、、、等。頻率測試時除要熟悉測試儀器的特性及操作要領(lǐng),經(jīng)驗(yàn)判斷亦是非常重要,尤其對于超聲波模具本身尺寸,或幾何體結(jié)構(gòu)已先天不良時更須謹(jǐn)慎,否則常會發(fā)生誤判諧振頻率的錯誤。
超聲波模具的設(shè)計(jì)相當(dāng)重要。國內(nèi)有不少超聲波設(shè)備供應(yīng)商自行生產(chǎn)超聲波模具,但是他們中有相當(dāng)一部分是仿制已有,然后不斷的修整工裝、測試,通過這種反復(fù)調(diào)整的方法達(dá)到工裝與設(shè)備頻率協(xié)調(diào)的目的。我司通過有限元方法,在設(shè)計(jì)工裝時就能把頻率確定,制造出來的工裝測試結(jié)果與設(shè)計(jì)頻率誤差不過1%。同時,引入DFSS(Design For Six Sigma)的理念,對模具進(jìn)行優(yōu)化和健壯設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)的理念是在設(shè)計(jì)過程中充分收集客戶心聲進(jìn)行針對性的設(shè)計(jì);并且預(yù)先考慮生產(chǎn)過程可能出現(xiàn)的偏差,保證終產(chǎn)品的質(zhì)量分布在合理的水平內(nèi)。
安裝超聲波塑膠焊接機(jī)模具注意事項(xiàng)
為達(dá)到高的生產(chǎn)效率,焊頭與塑料件之間的距離應(yīng)盡量縮短但仍需留有足夠的空間方便取放塑料件。為發(fā)揮超聲波塑膠焊接機(jī)的使用效果,維護(hù)焊機(jī)的性能及生產(chǎn),每次使用機(jī)器或更換焊模,必須調(diào)整超聲波塑塑膠焊接機(jī)發(fā)振系統(tǒng)與振動系統(tǒng)的發(fā)振程度,因此該項(xiàng)音波檢測程序非常重要。