અલ્ટ્રાસોનિક ટ્રાન્સડ્યુસર એ ઊર્જા રૂપાંતરણ ઉપકરણ છે જે અલ્ટ્રાસોનિક ફ્રિકવન્સી રેન્જમાં વૈકલ્પિક વિદ્યુત સંકેતોને એકોસ્ટિક સિગ્નલો અથવા એકોસ્ટિક સિગ્નલોને ઇલેક્ટ્રિકલ સિગ્નલમાં રૂપાંતરિત કરે છે. અલ્ટ્રાસોનિક સાધનોમાં તે એક મુખ્ય ઉપકરણ છે, તેથી પછી ભલે તે ટ્રાન્સડક્શન મિકેનિઝમ અથવા પ્રક્રિયામાં હોય કે ડિઝાઇન અને અન્ય પક્ષોએ લાંબા ગાળાનું ધ્યાન મેળવ્યું છે.
અલ્ટ્રાસોનિક ટ્રાન્સડ્યુસર્સના પ્રદર્શન પરિમાણો
અલ્ટ્રાસોનિક ટ્રાન્સડ્યુસર એ ઊર્જા રૂપાંતર ઉપકરણ છે, અને તેના પ્રદર્શન વર્ણન અને મૂલ્યાંકન માટે ઘણા પરિમાણોની જરૂર છે. અલ્ટ્રાસોનિક ટ્રાન્સડ્યુસરના લાક્ષણિક પરિમાણોમાં રેઝોનન્સ ફ્રીક્વન્સી, ફ્રીક્વન્સી બેન્ડવિડ્થ, ઇલેક્ટ્રોમિકેનિકલ કપ્લીંગ ગુણાંક, ઇલેક્ટ્રોએકોસ્ટિક કાર્યક્ષમતા, યાંત્રિક ગુણવત્તા પરિબળ, અવબાધ લાક્ષણિકતાઓ, આવર્તન લાક્ષણિકતાઓ, ડાયરેક્ટિવિટી, ટ્રાન્સમિટિંગ અને રિસિવિંગ સેન્સિટિવિટી વગેરેનો સમાવેશ થાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, ટ્રાન્સડ્યુસરના વિવિધ હેતુઓ, ટ્રાન્સડ્યુસરના પર્ફોર્મન્સ પેરામીટર્સ અલગ અલગ છે. અલ્ટ્રાસોનિક ટ્રાન્સડ્યુસર, ટ્રાન્સડ્યુસર્સમાં મોટી આઉટપુટ પાવર અને ઉચ્ચ ઉર્જા રૂપાંતરણ કાર્યક્ષમતા હોવી જરૂરી છે; અલ્ટ્રાસોનિક ટ્રાન્સડ્યુસર્સ મેળવવા માટે, વિશાળ આવર્તન બેન્ડ અને ઉચ્ચ સંવેદનશીલતા અને રીઝોલ્યુશન જરૂરી છે. તેથી, ટ્રાન્સડ્યુસરની ચોક્કસ ડિઝાઇન પ્રક્રિયામાં, ટ્રાન્સડ્યુસરના સંબંધિત પરિમાણો ચોક્કસ એપ્લિકેશન વાજબી ડિઝાઇન અનુસાર હાથ ધરવામાં આવશ્યક છે.
અલ્ટ્રાસોનિક ટ્રાન્સડ્યુસરની વિશ્લેષણ પદ્ધતિ
અલ્ટ્રાસોનિક ટ્રાન્સડ્યુસર્સમાં સર્કિટ સિસ્ટમ, મિકેનિકલ વાઇબ્રેશન સિસ્ટમ અને એકોસ્ટિક સિસ્ટમનો સમાવેશ થાય છે અને જ્યારે ટ્રાન્સડ્યુસર કામ કરી રહ્યું હોય ત્યારે ત્રણેયને એકીકૃત સંપૂર્ણમાં જોડવામાં આવે છે. આ સંશોધન પદ્ધતિ નક્કી કરે છે તેના માટે ઇલેક્ટ્રોનિક્સનું મિશ્રણ છે વિજ્ઞાન, મિકેનિક્સ, એકોસ્ટિક્સ, વગેરેની સંશોધન પદ્ધતિઓ અને ઇલેક્ટ્રો-મિકેનિકલ-એકોસ્ટિક સાદ્રશ્ય દ્વારા, ત્રણેયને એકીકૃત સમકક્ષ ઇલેક્ટ્રોમિકેનિકલ ડાયાગ્રામ અને સમકક્ષ સમીકરણોનો ઉપયોગ સરળતાથી ઊંડાણપૂર્વક સંશોધન કરવા માટે સક્ષમ બનાવે છે.
અલ્ટ્રાસોનિક જનરેટર 220V મેન્સ પાવરને ઉચ્ચ-આવર્તન પ્રવાહમાં રૂપાંતરિત કરે છે, અને અલ્ટ્રાસોનિક ટ્રાન્સડ્યુસર ઉચ્ચ-આવર્તન પ્રવાહને યાંત્રિક કંપનમાં રૂપાંતરિત કરે છે, પછી અલ્ટ્રાસોનિક હોર્ન દ્વારા કંપનવિસ્તારને વિસ્તૃત કરે છે (ઘટાડે છે), અને અંતે તેને કાર્ય માટેના ટૂલ હેડ પર ટ્રાન્સમિટ કરે છે. અલ્ટ્રાસોનિક ટ્રાન્સડ્યુસર્સમાં સામાન્ય રીતે બે સ્વરૂપો હોય છે: મેગ્નેટોસ્ટ્રિક્ટિવ અને પીઝોઇલેક્ટ્રિક સિરામિક્સ.
ટ્રાન્સડ્યુસર કમ્પોઝિશન
સેન્ટ્રલ પીઝોઇલેક્ટ્રિક સિરામિક તત્વ
આગળ અને પાછળના મેટલ કવર
Prestressed સ્ક્રૂ
ઇલેક્ટ્રોડ પેડ
ઇન્સ્યુલેશન ટ્યુબ
આ પ્રકારનું સેન્ડવીચ ટ્રાન્સડ્યુસર જ્યારે લોડ બદલાય ત્યારે સ્થિર અલ્ટ્રાસોનિક તરંગો ઉત્પન્ન કરે છે, જે પાવર અલ્ટ્રાસોનિક ડ્રાઇવ સ્ત્રોત મેળવવાની સૌથી મૂળભૂત અને મુખ્ય પદ્ધતિ છે. વિવિધ ડિઝાઇન અનુસાર, અલ્ટ્રાસોનિક ટ્રાન્સડ્યુસરના સ્વરૂપો મુખ્યત્વે છે:
કૉલમ પ્રકાર (NTK પ્રકાર)
ઇન્વર્ટેડ ટ્રમ્પેટ પ્રકાર (બેનેંગક્સિન પ્રકાર)
સ્ટીલ બેક કવર
એલ્યુમિનિયમ ક્લિપ પ્રકાર
અલ્ટ્રાસોનિક ટ્રાન્સડ્યુસર્સ મુખ્યત્વે અલ્ટ્રાસોનિક વેલ્ડીંગ, અલ્ટ્રાસોનિક કટીંગ, અલ્ટ્રાસોનિક લિક્વિડ ટ્રીટમેન્ટ, અલ્ટ્રાસોનિક એટોમાઇઝેશન સ્પ્રેઇંગ અને અલ્ટ્રાસોનિક મેટલ મેલ્ટ ટ્રીટમેન્ટ માટે યોગ્ય છે.
