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La función del transductor ultrasónico.
La función del transductor ultrasónico es convertir la energía eléctrica de entrada en energía mecánica (es decir, ultrasonido) y luego transferirla y consumir una pequeña parte de la energía en sí.

El transductor de ultrasonido se usa ampliamente en la industria, la agricultura, el transporte, la vida, el tratamiento médico y el ejército. Según las funciones logradas, se puede dividir en procesamiento ultrasónico, limpieza ultrasónica, detección ultrasónica, detección, monitorización, telemetría, control remoto, etc. Según el entorno de trabajo, se puede dividir en líquido, gas, organismo, etc. Según la naturaleza, se puede dividir en ultrasonidos de potencia, ultrasonidos de detección, imágenes ultrasónicas, etc.



Transformador cerámico piezoeléctrico


El transformador cerámico piezoeléctrico utiliza el efecto piezoeléctrico del cuerpo piezoeléctrico polarizado para realizar la salida de voltaje. La parte de entrada es impulsada por una señal de voltaje sinusoidal, que genera vibraciones a través del efecto piezoeléctrico inverso. La onda de vibración se acopla mecánicamente a la parte de salida a través de las partes de entrada y salida. La parte de salida genera carga a través del efecto piezoeléctrico positivo, realiza las dos transformaciones de energía piezoeléctrica, energía mecánica y energía eléctrica, y alcanza el voltaje de salida más alto bajo la frecuencia de resonancia del transformador piezoeléctrico. En comparación con el transformador electromagnético, tiene las ventajas de tamaño pequeño, peso ligero, alta densidad de potencia, alta eficiencia, resistencia a la rotura, resistencia a altas temperaturas, sin miedo a la combustión, sin interferencias electromagnéticas y ruido electromagnético, estructura simple, fácil fabricación, fácil producción en masa, etc. Se ha convertido en un sustituto ideal del transformador electromagnético en algunos campos. Este tipo de transformador se utiliza para cambiar convertidores, computadoras portátiles, controladores de lámparas de neón, etc.



Motor ultrasónico


El motor de ultrasonido utiliza el estator como transductor y hace uso del efecto piezoeléctrico inverso del cristal piezoeléctrico para hacer que el estator del motor vibre a la frecuencia ultrasónica. Luego transfiere energía por la fricción entre el estator y el rotor, y hace que el rotor gire. El motor de ultrasonido tiene las ventajas de tamaño pequeño, gran torque, alta resolución, estructura simple, transmisión directa, sin mecanismo de freno, sin mecanismo de cojinete. Estas ventajas son beneficiosas para la miniaturización del dispositivo. Los motores de ultrasonido se utilizan ampliamente en instrumentos ópticos, láseres, microelectrónica de semiconductores, maquinaria e instrumentos de precisión, robots, medicina y bioingeniería.



limpieza ultrasónica


El mecanismo de limpieza ultrasónica consiste en utilizar los efectos físicos como la cavitación, la presión de radiación y el flujo de sonido cuando la onda ultrasónica se propaga en el líquido limpiador para exfoliar mecánicamente la suciedad de las piezas de limpieza y promover la reacción química entre el líquido limpiador y el suciedad, para lograr el propósito de limpiar los objetos. Según el tamaño y el propósito del material de limpieza, la frecuencia de la máquina de limpieza ultrasónica se puede seleccionar de 10 a 500 kHz, generalmente de 20 a 50 kHz. Con el aumento de frecuencia del transductor ultrasónico, se pueden utilizar el oscilador Langzhiwan, el oscilador longitudinal y el oscilador de espesor. En el aspecto de la miniaturización, también hay vibraciones radiales y de flexión de los osciladores de disco. La limpieza por ultrasonido se ha utilizado ampliamente en diversas industrias, como la industria, la agricultura, los equipos domésticos, la electrónica, el automóvil, el caucho, la impresión, la aeronave, la alimentación, la investigación hospitalaria y médica.



Soldadura por ultrasonidos


Hay dos tipos de soldadura ultrasónica: soldadura ultrasónica de metal y soldadura ultrasónica de plástico. Entre ellos, la tecnología de soldadura de plástico por ultrasonidos se ha utilizado ampliamente. Utiliza la vibración ultrasónica generada por el transductor para transmitir la energía de vibración ultrasónica al área de soldadura a través de las partes superiores de soldadura. Debido a la alta resistencia acústica en la unión de las dos soldaduras, se producirá una alta temperatura local para fundir los plásticos y completar el trabajo de soldadura bajo la acción de la presión de contacto. La soldadura de plástico por ultrasonido puede soldar fácilmente piezas que no se pueden soldar con otros métodos de soldadura. Además, ahorra el costoso costo del molde de los productos plásticos, acorta el tiempo de procesamiento, mejora la eficiencia de producción y tiene las características de economía, velocidad y confiabilidad.



Procesamiento de ultrasonido


Cuando el microabrasivo se agrega a la pieza de trabajo con una cierta presión estática junto con la herramienta de procesamiento ultrasónico, se puede mecanizar la misma forma que la herramienta. El transductor debe producir una amplitud de 15 a 40 micrones a la frecuencia de 15 a 40 kHz. El abrasivo en la superficie de la pieza de trabajo es impactado continuamente por la herramienta ultrasónica con una fuerza de impacto considerable, que destruye la parte de radiación ultrasónica y rompe el material para lograr el propósito de remoción de material. El procesamiento por ultrasonido se aplica principalmente al procesamiento de materiales duros y quebradizos como gemas, jades, mármoles, ágatas, carburos cementados, así como al procesamiento de agujeros de formas especiales y agujeros finos y profundos. Además, agregar la vibración del transductor ultrasónico a las herramientas de corte comunes también puede mejorar la precisión y la eficiencia.



Pérdida de peso por ultrasonido


Usando el efecto de cavitación del transductor ultrasónico y la vibración micromecánica, el exceso de adipocitos debajo de la epidermis humana se tritura, se emulsiona y se descarga del cuerpo para lograr el propósito de adelgazar y dar forma. Esta es una nueva tecnología desarrollada en la década de 1990. Zocch i, Italia, utilizó por primera vez el desengrasado por ultrasonido en las camas y logró el éxito, siendo pionera en la cirugía plástica y cosmética. La tecnología de desengrasado por ultrasonido se ha desarrollado rápidamente en el país y en el extranjero.

La función del transductor ultrasónico es convertir la energía eléctrica de entrada en energía mecánica (es decir, ultrasonido) y luego transferirla y consumir una pequeña parte de la energía en sí.



Cría por ultrasonido


La frecuencia e intensidad adecuadas de la irradiación de ultrasonidos en semillas de plantas pueden mejorar la tasa de germinación, reducir la tasa de moho, promover el crecimiento de semillas y aumentar la tasa de crecimiento de las plantas. Según los datos, el ultrasonido puede aumentar la tasa de crecimiento de algunas semillas de plantas de 2 a 3 veces.

Esfigmomanómetro electrónico


El transductor de ultrasonido recibe la presión de los vasos sanguíneos. Cuando el globo comprime el vaso sanguíneo, el transductor ultrasónico no puede sentir la presión del vaso sanguíneo porque la presión externa es más alta que la presión diastólica. Cuando el globo se desinfla gradualmente y la presión del transductor ultrasónico en el vaso sanguíneo disminuye a un cierto valor, la presión de los dos transductores alcanza un equilibrio, y luego el transductor ultrasónico puede sentir la presión del vaso sanguíneo. La presión es la presión sistólica del corazón, que es indicada por el amplificador y se da la presión arterial. El esfigmomanómetro electrónico puede reducir la intensidad del trabajo del personal médico debido a la cancelación del estetoscopio.



Telemetría y Telecontrol


En entornos tóxicos, radiactivos y otros entornos hostiles, las personas no pueden acercarse al trabajo y necesitan control remoto; Los televisores, ventiladores y luces eléctricas y otros interruptores eléctricos necesitan control remoto, se pueden equipar con transductores ultrasónicos, a través de la transmisión remota de ultrasonidos por el transductor receptor instalado en el sistema de control de necesidad para recibir, la señal de sonido en señales eléctricas para hacer el el interruptor funciona.



Monitoreo de tráfico


En el tráfico moderno, es muy necesario controlar automáticamente el tráfico y el recuento de vehículos para comprender el funcionamiento de los vehículos. Si la estación de supervisión de tráfico instala un transductor ultrasónico y su equipo auxiliar, cuando el vehículo pase, habrá un pulso de sonido para regresar y el número de vehículos diarios se puede acumular contando. La instalación de un transductor para enviar y recibir en la parte trasera del automóvil puede evitar una colisión en reversa. El índice de ruido también se puede monitorear instalando un transductor ultrasónico piezoeléctrico receptor en la carretera.



Medición de distancia por ultrasonidos


El dispositivo de medición de distancia por ultrasonidos también se llama regla de sonido. Mide el intervalo de tiempo del pulso a través de un transductor de doble propósito. La regla de sonido puede medir la distancia dentro de los 10 m, y la precisión puede alcanzar varias milésimas.



Detección ultrasónica de fugas y detección de gas
(Prueba de no destrucción NDT)


Para el sistema de presión, el ruido del chorro es causado por la diferencia de presión entre el interior y el exterior del recipiente de presión en el lugar de la fuga. El espectro de ruido es muy amplio. Para el sistema sin presión, se puede colocar una fuente ultrasónica en el sistema cerrado y luego recibirla desde el exterior del sistema cerrado. Generalmente, la amplitud de la señal medida sin fuga es muy pequeña o no, y hay un aumento repentino en la amplitud de la señal en el lugar de la fuga. La detección del flujo de gas también es uno de los medios importantes en la industria química. En la actualidad, existen muchos tipos de amplificación en la detección de flujo, como el medidor de flujo de flotador. Pero la principal ventaja de usar un transductor ultrasónico es que no obstaculiza el flujo de fluido.



Adquisición de información


Para realizar las funciones de caminar libremente en el espacio y reconocer objetos, los robots inteligentes no solo necesitan usar un transductor ultrasónico para medir la distancia y guiar la ceguera, sino que también necesitan reconocimiento de imágenes. Por lo tanto, necesitamos una pequeña matriz de transductores ultrasónicos para lograr una variedad de funciones, lo que se convertirá en un tema de investigación importante y atraerá a muchos científicos a esforzarse por lograrlo.

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Sun Zhaohai

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