Ultraschall wandler 100 khz

Arten von Ultraschallwandlern 100 kHz

Ultraschallwandler wandeln elektrische Energie in Ultraschallwellen um. Sie werden in verschiedenen Spezifikationen angeboten, einschließlich des Frequenzbereichs. Ein Ultraschallwandler 100 kHz gehört zum Bereich der niederfrequenten Ultraschallwandler. Dieser Typ ist größer, emittiert stärkere Wellen, die weniger kraftvoll sind und weniger tief eindringen. Sie sind jedoch ideal für Anwendungen, bei denen die Wellen nicht tief eindringen müssen.

Niederfrequenzwandler eignen sich für verschiedene Anwendungen. Sie können im medizinischen Bereich verwendet werden, um Bilder verschiedener Organe und Gewebe zu erzeugen. Im industriellen Bereich kann ein niederfrequenter Ultraschallwandler zum Reinigen empfindlicher Materialien und Gegenstände verwendet werden, einschließlich Schmuck. Hersteller verwenden dieses Niederfrequenzgerät zur Herstellung von Schädlingsabwehrmitteln im landwirtschaftlichen Bereich. Es kann auch zur Herstellung von Luftbefeuchtern verwendet werden.

Im Allgemeinen gibt es zwei Hauptdesigns des 100 kHz Ultraschallwandlers und anderer Niederfrequenzwandler. Dies sind das piezoelektrische Kristalldesign und das kapazitive Design. Der piezoelektrische Kristallwandler funktioniert durch Ausdehnung und Zusammenziehen bei Anwendung eines elektrischen Stroms. Diese Dimensionsänderung erzeugt Ultraschallwellen. Der kapazitive Ultraschallwandler hingegen arbeitet mit zwei Membranbauteilen, die durch einen kleinen Abstand getrennt sind. Zwischen den beiden Membranen befindet sich ein Hochspannungskondensator. Wenn der Kondensator eine Ladung empfängt, vibriert er die beiden Membranen und erzeugt Ultraschallwellen.

Die meisten Niederfrequenz-Ultraschallwandler bestehen aus keramischen Materialien. Dies liegt daran, dass das Material hohen Druck und hohen Temperaturen standhalten kann. Es verfügt außerdem über zuverlässige elektromechanische Eigenschaften und eine hohe mechanische Festigkeit.

Spezifikationen und Wartung des Ultraschallwandlers 100 kHz

Die folgende Tabelle zeigt einige wichtige Spezifikationen des Ultraschallwandlers zusammen mit ihren Beschreibungen.

• Frequenz: Der Frequenzbereich des Ultraschallwandlers liegt typischerweise zwischen 20 kHz und 1 MHz.
• Aktive Elementmaterialien: Männliche piezoelektrische Elemente, wie z. B. Bleizirkonattitanat (PZT)-Verbundwerkstoffe, werden häufig als Ultraschallwandler-Treiber, -Empfänger oder beides verwendet.
• Impedanzanpassung: Der Ultraschallreinigungswandler hat eine Impedanz von etwa 3 bis 6 M Rayls (Durchschnittswert). Reinigungsflüssigkeiten wie Wasser haben eine akustische Impedanz von etwa 1,5 M Rayls, daher die Notwendigkeit einer Impedanzanpassungsschicht, um sie zu verbinden. Die Anpassungsschicht hat in der Regel eine Impedanz von etwa 2,5 M Rayls, was eine effektive Energieübertragung zwischen dem Wandler und dem Flüssigkeitsmedium ermöglicht.
• Ausgangsleistung: Der Ultraschallreinigungswandler kann Ultraschallwellen mit einer Ausgangsleistung von etwa 25 W bis 50 W erzeugen. Ein einzelner Wandler kann eine geringere Leistung haben und somit Teil einer größeren Baugruppe sein, um die Gesamtleistung zu erhöhen.
• Haltbarkeit: Die Haltbarkeit des Ultraschallreinigungswandlers während des Betriebs hängt von den Herstellungsmaterialien und dem Herstellungsprozess ab. Ultraschallreinigungsgeräte halten jedoch in der Regel etwa 5 Jahre lang. Dies hängt auch von Faktoren wie der Nutzungsfrequenz, der Wartungsqualität und der Gesamtqualität des Geräts ab. Bei sorgfältiger Handhabung und ohne häufige Ausfälle kann das Reinigungsgerät seine volle Lebensdauer erreichen. Wer die Lebensdauer seines Geräts auf über fünf Jahre verlängern möchte, sollte ein hochwertiges Reinigungsgerät wählen. Auch Ultraschallreinigungsgeräte, die für weniger anspruchsvolle Aufgaben eingesetzt werden, haben wahrscheinlich eine längere Lebensdauer.

Um eine optimale Leistung zu gewährleisten, ist es wichtig, die Ultraschallreinigungsmaschine mit Ultraschallwandler zu warten. Hier sind einige Wartungshinweise:

• Regelmäßige Reinigung: Reinigen Sie das Gerät nach jedem Gebrauch. So wird die Ansammlung von Schmutz und Rückständen verhindert, was die nachfolgende Reinigung erleichtert.
• Starke Chemikalien vermeiden: Verwenden Sie keine starken Reinigungsmittel, die das Gerät oder seine Komponenten beschädigen könnten.
• Periodische Kalibrierung: Überprüfen Sie regelmäßig die Ultraschallfrequenz des Geräts, um sicherzustellen, dass sie innerhalb des zulässigen Bereichs liegt. Dies trägt dazu bei, die Reinigungsleistung zu erhalten.
• Regelmäßige Inspektionen: Inspizieren Sie regelmäßig den Ultraschallwandler des Geräts und andere Komponenten auf Anzeichen von Beschädigungen oder Abnutzung und führen Sie bei Bedarf Reparaturen durch.
• Hochwertige Schmierung: Verwenden Sie immer das empfohlene Schmiermittel für die beweglichen Teile des Geräts und achten Sie darauf, nicht zu viel oder zu wenig zu schmieren.
• Richtige Handhabung: Schulen Sie das Personal immer in den richtigen Techniken zur Handhabung des Reinigungsgeräts. Dies verhindert Beschädigungen und verlängert die Lebensdauer des Geräts.

Szenarien

Ultraschallwandler sind in vielen verschiedenen Branchen und Anwendungen nützlich, was zu einer wachsenden Marktnachfrage führt.

• Medizin

  Ultraschallwandler nutzen Schallwellen und Vibrationen für medizinische Zwecke. Sie sind in Ultraschallgeräten vorhanden, die in den Körper von Patienten sehen, ohne dass eine Operation erforderlich ist. Eine bildgebende Technik namens Doppler-Ultraschall, mit der die Blutströmung und die Bewegung der Herzklappen erkannt werden, basiert ebenfalls auf Ultraschallwandlern. Eine weitere häufige Verwendung von Wandlermaschinen ist in Therapiegeräten für Physiotherapie und Rehabilitation. Die Geräte können Schmerzen schnell lindern, die Gewebereparatur fördern und die Mobilität verbessern.

• Industrielle Reinigung

  Eine industrielle Reinigungsmaschine, die von einem Ultraschallwandler angetrieben wird, erzeugt hochfrequente Schallwellen, die Mikroblasen in einer Flüssigkeit erzeugen. Die Blasen platzen und erzeugen eine hochwirksame Reinigungsaktion, mit der Schmutz, Fett, Öl und Verunreinigungen entfernt werden können. Die Ultraschallreinigung ist nützlich, wenn Gegenstände mit vielen Vertiefungen und Details gereinigt werden sollen, wie z. B. Schmuckstücke oder Präzisionsinstrumente.

• Automotive

  In der Automobilindustrie helfen Ultraschallwandler bei der Überwachung von Fahrzeugsystemen. Sie tun dies, indem sie Dinge wie Flüssigkeitsstände, Abstände und das Vorhandensein von Objekten messen. Es ist nützlich für Dinge wie Füllstandsmessung in Kraftstoff- und Getriebetanks oder Parksysteme, die beim Manövrieren bei niedrigen Geschwindigkeiten Hindernisse erkennen. Hochfrequente Schallwellen sind auch für Ultraschall-Schädlingsbekämpfungsgeräte verantwortlich. Diese emittieren hochfrequente Töne, die Schädlinge wie Nagetiere, Insekten und Mücken abwehren. Ultraschall-Abwehrmittel werden häufig zum Schutz vor Mücken in Haushalten und im Freien eingesetzt. Sie gelten als sicher für den Menschen, aber effektiv, um Mücken fernzuhalten, wodurch das Risiko von durch Mücken übertragenen Krankheiten wie Malaria oder Dengue-Fieber reduziert wird.

• Zerstörungsfreie Prüfung (ZfP)

  Die zerstörungsfreie Prüfung, kurz ZfP, verwendet Ultraschallwandlersensoren, um Materialeigenschaften zu untersuchen, z. B. Fehler, interne Merkmale oder Materialdicke zu erkennen, ohne das Material zu zerstören oder zu beschädigen. Ein Beispiel hierfür ist die Prüfung von Schweißnähten, Druckbehältern und Flugzeugkomponenten, um interne Risse oder Hohlräume zu finden. ZfP ist in der Bau-, Fertigungs- und Automobilindustrie sehr gefragt. Das Ultraschallschweißen ist ebenfalls ein Merkmal, das ZfP sucht. Es handelt sich um einen Prozess, bei dem zwei Kunststoffteile miteinander verbunden oder verschweißt werden. Das Verbinden erfolgt, wenn hochfrequente Ultraschallschwingungen direkt auf die Teile angewendet werden, um die Grenzfläche zu schmelzen.

So wählen Sie einen Ultraschallwandler 100 kHz

Es gibt ein paar Dinge, die Sie beim Kauf eines Ultraschallsensors beachten sollten, z. B. den Anwendungsbereich, das Kopplungsmedium, die Montagetechnik und die Empfänger-/Senderausführung.

• Anwendungsbereich: Verschiedene Produkte werden in verschiedenen Bereichen eingesetzt. So passt beispielsweise ein industrieller Reinigungs-100-kHz-Ultraschallwandler nicht in eine medizinische Bildgebungsanwendung.
• Kopplungsmedium: Normalerweise verwenden Geräte Luft als Medium. Wenn Sie jedoch einen Ultraschallsensor auswählen, sollten Sie überlegen, welches Kopplungsmedium verwendet wird, um bessere Ergebnisse vom Gerät zu erzielen.
• Montagetechnik: Die Montagemethode in einem Ultraschallsensor kann seine Leistung und Effizienz beeinflussen. Der Klebstoff, der zum Befestigen eines Ultraschallsensors verwendet wird, kann zu Energieverlusten führen. Dies kann zu einem Druckverlust im System führen, der sich auf seine Funktionsweise auswirken kann. Idealerweise werden für die Montage Klebstoffe, Schrauben oder Wachs verwendet, um eine bessere Energieübertragung vom Gerät zur Anwendung zu gewährleisten.
• Empfänger-/Senderausführung: Es gibt zwei Arten von Designs für einen Ultraschallsensor. Ein unidirektionales Design, das nur Energie überträgt, und ein bidirektionales Design, das Energie überträgt und empfängt. Wenn die Anwendung erfordert, dass Energie sowohl gesendet als auch empfangen wird, ist ein bidirektionales Design am besten geeignet.

Ultraschallwandler 100 kHz F&A

F1: Was ist ein Ultraschallreinigungswandler?

A1: Ein Ultraschallreinigungswandler ist ein Gerät, das elektrische Energie in hochfrequente Schallwellen umwandelt. Diese Schallwellen erzeugen durch einen Prozess, der als Kavitation bezeichnet wird, Millionen von winzigen Blasen in einer Reinigungslösung. Die Blasen implodieren sanft und erzeugen Mikrokraft, die Schmutz, Ablagerungen und Verunreinigungen von Oberflächen ablöst und entfernt, einschließlich komplizierter Details und Spalten.

F2: Wie viele Watt werden für die Ultraschallreinigung benötigt?

A2: Für eine effektive Reinigung wird in der Regel eine Ausgangsleistung von 0,5 bis 2 Watt pro Quadratzoll der zu reinigenden Oberfläche empfohlen. Die Berechnung der Oberfläche eines zu reinigenden Objekts ist bei einfachen geometrischen Formen etwas einfacher. Bei komplexen Formen ist es oft besser, mit Wandlern zu reinigen, die mit höheren Leistungsstufen arbeiten, da so niedrigere Leistungsstufen verwendet werden können, um komplexere Formen zu reinigen.

F3: Benötigen Ultraschallreiniger Wärme?

A3: Ultraschallreiniger benötigen keine Wärme, um zu funktionieren, aber das Erhitzen des Lösungsmittels kann das Ergebnis verbessern. Ultraschall kann verwendet werden, um bei Umgebungstemperaturen zu reinigen, aber das Erhitzen der Reinigungslösung auf die geeignete Temperatur vor der Reinigung verbessert die Wirksamkeit des Ultraschallreinigers.

F4: Was macht das kHz in einem Wandler?

A4: Die kHz-Bewertung eines Wandlers gibt seine Betriebsfrequenz an. Frequenzen im Bereich von 20-40 kHz werden am häufigsten für die Reinigung verwendet. Höhere Ultraschallfrequenzen, wie z. B. 100 kHz und 170 kHz-400 kHz, werden typischerweise für die Reinigung empfindlicher Gegenstände, das präzise Befüllen kleiner Lücken und die Reduzierung der Wahrscheinlichkeit von Hintergrundstörungen im Reiniger verwendet.