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超聲波換能器的振動節點

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發表時間:2018-10-28 15:53網址:http://www.thisweekendsmovies.com/h-nd-538.html

超聲波系統在系統應用的設計上,或各種類型加工的應用,皆需能有效穩固的予以固定;一套超聲波發振系統一般會包括超聲波發生器、換能器、變幅桿、超聲波焊頭。由于超聲波換能器、變幅桿、超聲波焊頭皆是共振體,因此固定的方法與位置,皆需精密設計,否則輕者影響超聲波振動系統的諧振,嚴重者甚至可能造成超聲波振動系統的破壞。


超聲波振動系統原理示意.jpg

多數的超聲波系統都由超聲波換能器開始,具有擴大振幅的功能,由換能器所傳導的振幅,因變幅桿的增減益設計而增減。從振動部組的振動模式圖可以看出,超聲波振動系統的振動模態,換能器傳導振幅。透過變幅桿到超聲波焊頭在λ/2的超聲波共振系統中、換能器、變幅桿、超聲波焊頭都有振動節點,從超聲波振動節點及應力分怖狀態圖即能看出振動體節點處,振幅小應力。

           超聲波振動系統振幅節點分布示意圖

                         超聲波振動系統振幅節點分布圖


通常多數的超聲波振動系統應用上,都會選擇在變幅桿的振動節點上設計凸緣,以便于超聲波振動系統固定夾持,其主要考慮是有:

超聲波換能器設計夾持凸緣設計難度高;超聲波變幅桿振幅相對于超聲波焊頭是較小的,超聲波焊頭常需要拆換,固定夾持不利拆換。


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超聲波變幅桿振動節點的夾持設計,基本上滿足超聲波振動系統應用的需求。


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