Le transducteur ultrasonique est un dispositif de conversion d'énergie qui convertit les signaux électriques alternatifs en signaux acoustiques ou les signaux acoustiques en signaux électriques dans la plage de fréquences ultrasoniques. Il s'agit d'un dispositif clé dans les équipements à ultrasons, donc peu importe qu'il s'agisse du mécanisme de transduction ou du processus, la conception et d'autres parties ont reçu une attention à long terme.
Paramètres de performance des transducteurs ultrasoniques
Le transducteur ultrasonique est un dispositif de conversion d'énergie, et sa description et son évaluation des performances nécessitent de nombreux paramètres. Les paramètres caractéristiques du transducteur ultrasonique comprennent la fréquence de résonance, la bande passante de fréquence, le coefficient de couplage électromécanique, l'efficacité électroacoustique, le facteur de qualité mécanique, les caractéristiques d'impédance, les caractéristiques de fréquence, la directivité, la sensibilité de transmission et de réception, etc. Pour recevoir des transducteurs ultrasoniques, une large bande de fréquences ainsi qu’une sensibilité et une résolution élevées sont nécessaires. Par conséquent, dans le processus de conception spécifique du transducteur, les paramètres pertinents du transducteur doivent être effectués en fonction de la conception raisonnable de l'application spécifique.
Méthode d'analyse du transducteur ultrasonique
Les transducteurs ultrasoniques comprennent un système de circuit, un système de vibration mécanique et un système acoustique, et les trois sont organiquement combinés en un tout unifié lorsque le transducteur fonctionne. Ceci détermine la méthode de recherche car il s'agit de la fusion de l'électronique. Les méthodes de recherche en science, mécanique, acoustique, etc., et grâce à l'analogie électro-mécanique-acoustique, permettent aux trois d'utiliser un schéma électromécanique équivalent unifié et des équations équivalentes pour mener facilement des recherches approfondies.
Le générateur ultrasonique convertit l'alimentation secteur 220 V en courant haute fréquence, et le transducteur ultrasonique convertit le courant haute fréquence en vibration mécanique, puis amplifie (réduit) l'amplitude à travers le cornet ultrasonique, et enfin la transmet à la tête de l'outil pour le travail. Les transducteurs ultrasoniques se présentent généralement sous deux formes : en céramique magnétostrictive et piézoélectrique.
Composition du transducteur
Elément central piézoélectrique en céramique
Caches métalliques avant et arrière
Vis précontrainte
Tampon d'électrode
Tube isolant
Ce type de transducteur sandwich génère des ondes ultrasonores stables lorsque la charge change, ce qui constitue la méthode la plus basique et principale pour obtenir la source d'entraînement ultrasonique de puissance. Selon différentes conceptions, les formes de transducteurs ultrasonores sont principalement :
Type de colonne (type NTK)
Type de trompette inversée (type Benengxin)
Coque arrière en acier
Type de clip en aluminium
Les transducteurs ultrasoniques conviennent principalement au soudage par ultrasons, à la découpe par ultrasons, au traitement de liquide par ultrasons, à la pulvérisation par atomisation par ultrasons et au traitement par fusion de métal par ultrasons.
