Ultrasonik Test Prensibi

Sıradan ses dalgalarından daha kısa, ultrason dalga uzunlukları iyi bir yön, ama aynı zamanda opak malzeme sayesinde, ultrasonik test, kalınlık, mesafe ölçümü, uzaktan kumanda ve ultrasonik görüntüleme teknolojisinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Ultrasonik görüntüleme, opak nesnelerin iç görüntüsünü sunmak için USES ultrason teknolojisini kullanır. Opak numuneye odaklanan ultrasonik akustik lensin dönüştürücüsünden, örnek geçişlerden alınan ultrasonik bilginin bir parçası (ses dalgalarının yansıması, emilmesi ve saçılması gibi), akustik lensin piezoelektrik alıcı üzerinde birleşmesi, Elektrik sinyal giriş amplifikatörü, tarama sistemi kullanarak ekranda görüntülenen opak örnek görüntü dönüştürebilirsiniz. Cihaz ultrasonik mikroskop olarak adlandırılmaktadır. Ultrasonik görüntüleme teknolojisi, tıbbi muayenede yaygın olarak uygulanmakta olup, büyük ölçekli entegre devre üzerinde inceleme için kullanılan mikroelektronik cihazların imalatında, malzeme bilimi alanı ve tane sınırı gibi farklı bileşimlerin alaşımlarını göstermek için kullanılmaktadır. Akustik holografi, ultrasoniktir. opak akustik görüntüleme teknolojisinin üç boyutlu görüntüsünü kaydetme ve yeniden oluşturma ilkesi, prensibi ve optik holografisi temel olarak aynıdır, sadece kayıt araçları farklıdır (holografiye bakınız). Aynı ultrasonik sinyal kaynağı motivasyonu ile iki transdüser bir sıvıya yerleştirilebilir, iki uyumlu ultrason ışını başlattılar: bir dalga, bir grup referans dalgası olduktan sonra incelenen nesneden bir ışın. Akustik hologram kırınım etkisi üzerine lazer yansıması kullanan ve genellikle gerçek zamanlı gözlem için bir kamera ve televizyon setleri ile, geri bir şey elde, lazer ışını akustik hologram ile, sıvı dalgası yüzeyi üzerinde oluşturulan nesne dalga ve referans dalga koherent süperpozisyon akustik hologram .

Ultrasonik temizliğin anlamı

Ultrasonik temizleme etkisi, sıvı içinde insan işitme ses iletim dalgasından daha fazladır. Deterjandaki ultrasonik yayılma, sonik nedeniyle uzunlamasına bir dalga olduğunda, medyanın rolünü desteklemek için uzunlamasına dalga, sıvı basıncını değiştirebilir, bu da "kavitasyon etkisi" olarak adlandırılan çok küçük bir vakum balonuna yol açabilir. Kabarcık sıkıştırma patlatma, güçlü bir darbe üretebilir, dağınık köşe kir içindeki nesnelerin fiksasyonu olabilir ve ultrasonik frekans takanami uzunluğuna, güçlü nüfuz gücüne, böylece bir çatlak veya temizlemenin gizli karmaşık yapısı, inanılmaz yıkama etkisi elde edebilirsiniz

Ultrasonik temizleme kavitasyona, yani çok sayıda kabarcıkın hızlı oluşumuna ve hızlı patlamaya neden olan temizleme sıvısına dayanır. Ortaya çıkan şok, kirin iş parçasının iç ve dış yüzeylerinden temizleme solüsyonuna daldırılarak çıkarılmasını sağlayacaktır. Ultrasonik frekans artışı ile kabarcık sayısı artar ve patlatma etkisi zayıflar. Bu nedenle, yüksek frekanslı ultrason özellikle iş parçasının yüzeyini kırmadan küçük parçacık kirlerini temizlemek için uygundur. Kavitasyon kabarcıkları ve patlama (patlama) kabarcıklarının genişlemesi, sıvılara yüksek frekanslı (ultrasonik), yüksek yoğunluklu ses dalgaları uygulanarak oluşturulur. Bu nedenle herhangi bir ultrasonik temizleme sisteminin üç temel unsuru olmalıdır: tanktaki cheng fang temizleme sıvısı, elektrik enerjisini yüksek frekanslı elektriksel sinyal dönüştürücüsünün ve ultrasonik jeneratörün mekanik enerjisine dönüştürür.

Transdüserler ve jeneratörler

Ultrasonik temizleme sisteminin en önemli parçası dönüştürücüdür. İki tür dönüştürücü vardır, biri nikel veya nikel alaşımından yapılmış bir manyetik dönüştürücüdür. Kurşun zirkonat titanat veya diğer seramiklerden yapılmış bir piezoelektrik dönüştürücü.

Bir piezoelektrik malzeme değişen voltajdaki bir elektrik alanına yerleştirildiğinde, deforme olur. Buna "piezoelektrik etki" denir. Manyetik transdüserler, aksine, değişen bir manyetik alanda deforme olan malzemelerden yapılır. Ne tür bir dönüştürücü kullanılırsa kullanılsın, en temel faktör genellikle kavitasyon etkisinin yoğunluğudur.

Ultrasonik dalgalar, diğer ses dalgaları gibi, bir dizi basınç noktasıdır, dönüşümlü ve alternatif olarak genişleyen bir dalgadır (aşağıda gösterildiği gibi). Ses enerjisi yeterince güçlüyse, sıvı dalganın genleşme aşamasında itilir ve kabarcıklar oluşur. Dalgaların sıkıştırma aşamasında, bu kabarcıklar anında sıvıya patlar veya girer, özellikle temizlik için uygun olan çok etkili bir darbe gücü üretir. Bu sürece kavitasyon denir. Sıkıştırma ve genişleme ses dalgaları teorik olarak analiz edilir, kavitasyon kabarcığının patlaması 10000 psi basınçtan ve 20000 ° F (11000 ° C) yüksek sıcaklıktan üretecek ve anlık patlamada hızla dışarıya doğru radyasyon patlayacaktır. Tek bir kavitasyon kabarcığı tarafından salınan enerji çok küçüktür, ancak milyonlarca kavitasyon kabarcığının aynı anda patlaması için her saniye, kümülatif etki çok güçlü olacaktır, iş parçasının yüzeyinin kirlenmesine karşı güçlü bir etki yaratır, bu tüm özelliklerdir. Ultrasonik temizlemenin Ultrasonik enerji yeterince büyükse, temizleme solüsyonunun her yerinde kavitasyon meydana gelir, böylece ultrason küçük çatlakları ve delikleri etkili bir şekilde temizleyebilir. Kavitasyon ayrıca kimyasal reaksiyonları teşvik eder ve yüzey zarlarının çözünmesini hızlandırır. Ancak sadece sıvı basıncın belirli bir alanında gaz kabarcığındaki gaz basıncından daha düşük bir alandaki kavitasyon fenomeni üretecektir, bu yüzden ultrasonik dalga genliğinin transdüseri tarafından üretilen bu durumun tatmin edilebilmesi için yeterince büyüktür. Kavitasyonu üretmek için gereken minimum güç, kavitasyon kritik noktası olarak adlandırılır. Farklı sıvıların farklı kavitasyon kritik noktaları vardır, bu nedenle ultrasonik enerji temizleme etkisini elde etmek için kritik noktayı aşmalıdır. Yani kavitasyon kabarcıkları sadece enerji, ultrasonik temizleme için kritik noktayı aştığında üretilebilir.

Frekansın önemi

Gürültü, çalışma frekansı düşük olduğunda (insan işitme aralığı içinde) üretilir. Frekans 20 kHz'den az olduğunda, çalışma gürültüsü sadece çok yüksek değil, aynı zamanda iş güvenliği ve sağlık hukuku veya diğer düzenlemeler tarafından öngörülen güvenlik gürültü sınırını da aşabilir. İş parçasının yüzey hasarını dikkate almadan kiri çıkarmak için yüksek güce ihtiyaç duyulan uygulamalarda, genellikle 20 kHz ila 30 kHz arasında değişen daha düşük bir temizlik frekansı seçilir. Bu frekans aralığındaki temizlik sıklığı genellikle büyük, ağır veya yüksek yoğunluklu malzemeleri temizlemek için kullanılır. 20 kHz'lik manyetik transdüser ve 25KHz piezoelektrik transdüser Kavitasyon Bağıl Gücü 40 kHz frekanslara, daha küçük, daha karmaşık parçaları temizlemek veya küçük parçacıkları temizlemek için yaygın olarak kullanılır. Yüksek frekanslar, iş parçasının yüzeyinde hasara izin verilmeyen uygulamalarda da kullanılır. Yüksek frekanslar kullanarak temizleme performansını çeşitli yollarla geliştirir. Frekans arttıkça kavitasyon kabarcığı sayısı doğrusal olarak artar ve daha küçük boşluklara girmelerine izin veren daha yoğun şok dalgaları üretir. Güç sabit kalırsa ve kavitasyon kabarcıkları azalırsa, kavitasyon kabarcıkları tarafından salınan enerji buna bağlı olarak azalacak ve bu da iş parçası yüzeyindeki hasarı etkili bir şekilde azaltacaktır. Yüksek frekansların bir başka avantajı da, viskoz sınır tabakasını (Bernoulli etkisi) azaltarak ultrasonun son derece küçük parçacıkları "algılamasını" sağlamasıdır. Bu durum, akıştaki su seviyesi düştüğünde berrak bir akışın dibindeki küçük kayalarınkine benzer. Şirket, 40kHz, 80kHz, 120kHz ve 170kHz ara frekanslar sunmaktadır. Aşırı küçük parçacıkları temizlerken 350 kHz frekanslı ürünler seçilebilir. Şirket yakın zamanda 400 kHz frekansında bu tür durumlar için bir MicroCoustics sistemi başlattı.