česky english polska

Ultrazvukové aplikace – teorie

Zvukem se nazývá jen takové vlnění hmotného prostředí, o kterém se můžeme přesvědčit sluchem, tedy vlnění v rozsahu frekvencí 16 – 20 000 Hz. S ohledem na tuto okolnost se vlnění s frekvencí větší než 20 000 Hz nazývá ultrazvuk. Ultrazvuk se tedy od obyčejného zvuku liší jen svojí vysokou frekvencí. Jako zdroje ultrazvuku se obvykle používají speciální přístroje a zařízení, nejčastěji piezoelektrické měniče napájené ultrazvukovými generátory.

Obecně se ultrazvuková zařízení skládají ze dvou základních částí, elektrické části, již představuje generátor a akustické části, tzv. vibrační skupina. Obojí musí pracovat v perfektním souladu – musí být sladěné.

Ultrazvuková pulzní zařízení o malém středním výkonu se využívají hlavně při materiálové diagnostice, tzv. defektoskopie, kdy se využívá odrazu ultrazvuku na rozhraní dvou hmotných prostředí k hledání kazů např. v kovových výrobcích, studiu mořského dna – sonary nebo k určování mechanických vlastností prostředí z rychlosti šíření ultrazvuku v něm. Velmi rozšířená je ultrazvuková defektoskopie pro lékařské účely.

Ultrazvuková zařízení o vysokém kontinuálním výkonu se využívají hlavně pro průmyslové aplikace jako je ultrazvukové svařování, řezání, čištění a např. vrtání. Ultrazvukové svařování spočívá v intenzívním ohřevu v místě styku svařovaných materiálů, představující akustický odpor, působením intenzivních ultrazvukových mechanických vibrací, vyvolaných pracovním koncem tzv. sonotrody, koncovou částí vibrační skupiny.

Ultrazvukové čištění je založeno na uvolnění nečistot z čištěného předmětu, působením intenzivního ultrazvukového pole v kapalině.

U ultrazvukového vrtání dochází k abrazi vrtaného materiálu působením kmitajícího hrotu, ocelové struny umístěné na konci sonotrody, v součinnosti s práškovou brusnou emulzí.


© 2014 ultratech.cz - info@ultratech.cz