अल्ट्रासोनिक ट्रांसड्यूसर की गुणवत्ता कैसे जानें? कौन से पैरामीटर इसे प्रभावित करते हैं?

अल्ट्रासोनिक ट्रांसड्यूसर

1. पैरामीटर्स

1) यांत्रिक अनुनाद आवृत्ति (Fs)

यह कंपन प्रणाली की ऑपरेटिंग आवृत्ति को संदर्भित करता है, जो डिजाइन में जितना संभव हो उतना अनुमानित मूल्य के करीब होना चाहिए और बिजली आपूर्ति ऑपरेटिंग बिंदु से मेल खाना चाहिए।

2) गतिशील प्रतिरोध (R1)

पीजोइलेक्ट्रिक वाइब्रेटर की श्रृंखला शाखा का प्रतिरोध समान समर्थन स्थितियों के तहत जितना संभव हो उतना छोटा है! वाइब्रेटर की सफाई या वेल्डिंग के लिए, यह आम तौर पर 5 Ω और 20 Ω के बीच होता है। यदि यह बहुत बड़ा है, तो वाइब्रेटर या वाइब्रेशन सिस्टम के संचालन में समस्याएँ होंगी, जैसे सर्किट बेमेल, कम रूपांतरण दक्षता, वाइब्रेटर का छोटा जीवन, आदि।

3) यांत्रिक गुणवत्ता कारक (क्यूएम)

चालन वक्र विधि द्वारा यह निर्धारित किया जाता है कि Qm=Fs/(F2-F1), Qm जितना अधिक होगा, बेहतर होगा, क्योंकि Qm जितना अधिक होगा, वाइब्रेटर की दक्षता उतनी ही अधिक होगी। हालाँकि, Qm को बिजली की आपूर्ति से मेल खाना चाहिए। यदि क्यूएम मान बहुत अधिक है, तो बिजली की आपूर्ति मेल नहीं खा सकती है। वाइब्रेटर की सफाई के लिए, Qm मान जितना अधिक होगा, उतना अच्छा होगा। सामान्यतया, वाइब्रेटर की सफाई के लिए क्यूएम 500-1000 होना चाहिए। यदि यह बहुत कम है, थरथानेवाला की दक्षता कम है। यदि यह बहुत अधिक है, तो बिजली की आपूर्ति मेल नहीं खा सकती है। अल्ट्रासोनिक वेल्डिंग या प्रसंस्करण के लिए, वाइब्रेटर का Qm मान आमतौर पर 50-1000 होता है, और समग्र प्रणाली 1500-3000 होती है। यदि यह बहुत कम है, तो कंपन दक्षता कम है, लेकिन यह बहुत अधिक नहीं हो सकती है, क्योंकि Qm जितना अधिक होगा, काम करने की बैंडविड्थ उतनी ही कम होगी, और बिजली की आपूर्ति का मिलान करना मुश्किल होगा, यानी बिजली की आपूर्ति काम करना मुश्किल है गुंजयमान आवृत्ति बिंदु पर, और उपकरण सामान्य रूप से काम नहीं कर सकता।

4) मुक्त समाई (सीटी)

1kHz की आवृत्ति पर पीजोइलेक्ट्रिक डिवाइस का कैपेसिटेंस मान डिजिटल कैपेसिटेंस मीटर द्वारा मापे गए मान के अनुरूप है। वास्तविक स्थैतिक धारिता C0, C0=CT-C1 प्राप्त करने के लिए इस मान से गतिशील धारिता C1 घटाएँ। C0 का उपयोग करते समय अधिष्ठापन के साथ संतुलित होना चाहिए। अल्ट्रासोनिक मशीनिंग मशीन के सर्किट डिजाइन में, C 0 को ठीक से संतुलित करने से बिजली आपूर्ति के पावर फैक्टर में सुधार हो सकता है। अधिष्ठापन संतुलन, समानांतर ट्यूनिंग और श्रृंखला ट्यूनिंग का उपयोग करने के दो तरीके हैं।

5) प्रतिध्वनि आवृत्ति (Fp)

पीजोइलेक्ट्रिक वाइब्रेटर की समानांतर शाखा की गुंजयमान आवृत्ति। इस आवृत्ति पर, पीजोइलेक्ट्रिक वाइब्रेटर का प्रतिबाधा Zmax बड़ा होता है। यदि विरोधी प्रतिबाधा Zmax बहुत कम है, तो वाइब्रेटर दोषपूर्ण है।

अल्ट्रासोनिक ट्रांसड्यूसर

2. ग्राफिक्स

सामान्यतया, कंपन प्रणाली के कंपन प्रदर्शन या पीजोइलेक्ट्रिक ट्रांसड्यूसर को सीधे लॉगरिदमिक समन्वय आरेख के माध्यम से आंका जा सकता है, जो सरल और सहज है।

1) आम तौर पर, प्रवेश चक्र एक एकल चक्र होता है, और लघुगणकीय समन्वय ग्राफ में केवल न्यूनतम और अधिकतम मानों की एक जोड़ी होती है।

2) असामान्य परिस्थितियों में, प्रवेश सर्कल ग्राफ पर कई परजीवी छोटे वृत्त होते हैं, और लॉगरिदमिक समन्वय ग्राफ पर मिनिमा और मैक्सिमा के कई जोड़े होते हैं।

किन परिस्थितियों में पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक या ट्रांसड्यूसर का प्रवेश चक्र और चालन वक्र असामान्य होगा? मुख्य रूप से निम्नलिखित स्थितियाँ हैं:

1) पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक की अपनी समस्याएं हैं, जैसे कि आंतरिक प्रदूषण।

2) असेंबली के दौरान ट्रांसड्यूसर फटा था।

3) अल्ट्रासोनिक हॉर्न और मोल्ड के डिजाइन या असेंबली में समस्याएं आईं।

4) ट्रांसड्यूसर की खराब सांद्रता के कारण स्ट्रेस बार के आसपास के हिस्से टकराते हैं।