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    超声波振幅性能测量仪

    产品型号: ZYCS
    品  牌: 品牌
    • ≧1 台
      ¥1800.00
    所 在 地: 浙江杭州
    更新日期: 2021-04-07
    详细信息
    超声波振幅通常指超声波焊接设备的振幅,其测量难点在于频率高和振幅小。通常频率在10kHz ~60kHz之间,振幅在1μm~100μm之间。因为频率高,超出了绝大部分测量仪表的频率范围。振幅小,又对测量精度提出了很高的要求。常用的测试手段对它无能为力,故很难测量。一般只能用激光测振仪进行测量,能得到较好的结果。
       
        主要技术指标:
    精度:2.5%
    灵敏度:1um
    ***大量程:1000μm以上
    可测频率范围:10KHz~100kHz
    升降范围:
    测试方向:向上和向下两用
    电源:内置电源,3V  DC
    读数方式:  数字式
         众所周知,对任何超声波焊接而言,无论是超声波塑料焊接,还是超声波金属焊接,都可以用四个参数来进行描述。换句话说,超声波焊接的效果只取决于四个参数,即频率、时间、压力、振幅。其中前面的三个参数,控制、调整和显示都很方便,设备生产者和设备用户都比较了解,给予了足够的重视,也是设备日常操作中的调节参数。超声波振动的振幅(位移量)是超声波设备的关键指标,也是***难测量和***难理解的一个物理量。除了专家学者,不要说设备的使用者,甚至连大部分的设备生产者,也对它不甚关心。我们统计了绝大部分的超声波随机设备使用说明书,很少有关于超声波振幅的说明,包括振幅的物理意义、振幅的控制与调整、振幅与焊接质量的关系。
     超声波振动的振幅直接代表了超声波输出能量的大小,也关系到相关材料的强度和整机的使用寿命。无论对于生产超声波设备的厂家或是使用超声波设备的用户,怎么强调它的重要性都不为过。
    对于超声波振动系统,从传递能量的角度说,主要的指标叫做超声波的声强I。它是指在垂直于行进波的传播方向上每平方厘米每秒所传递的能量,即
    I=1/2ρcω2ξ2
    其中:ρ是材料的密度
    C是材料中超声波传播的速度
              ω是角频率
           ξ是超声波振幅
    显然,超声波振幅增大,超声波能量就以平方的关系成倍增大。
    在超声波焊接工艺中,若振幅太小,焊接能量不够,该焊的地方焊不牢。就算增加压力或延长焊接时间,也没有很好的效果。若振幅太大,则造成过焊、流胶或焊穿。同样,减小压力或缩短时间也收效不大。若模具设计不合理造成振幅分布不均匀,则焊接就会不均匀,质量就大大下降。
    在超声波设备的设计生产过程中,若振动系统振幅设计太大,相应地材料内部应力也太大,超过了材料本身的抗拉强度和疲劳强度,结果就是模具、变幅杆或换能器材料开裂。一般而言,我们建议客户在设计超声波系统时,控制相应部件的振幅参数在合理的范围内,以保证超声波系统能安全可靠的工作
             超声波振动系统各部件的允许***大振幅

     
    15kHz 20kHz 28kHz 35kHz 40kHz
    换能器 8μm 6μm 4μm 3μm 2μm
    模具/钢 100μm 80μm 40μm 30μm 25μm
    模具/铝 70μm 50μm 30μm 25μm 20μm
    模具/钛合金 120μm 100μm 60μm 40μm 30μm
     
    超声波振幅通常指超声波焊接设备的振幅。超声波部件在做超声波振动时,其运动形式一般是纵向的伸缩运动。这种运动是由于构成这个部件的材料,在周期性的外力作用下变形产生的。其特点是该部件整体作伸长和缩短的周期性变形,越接近端面,变形量越大;部件的两头,变形量***大;端面质点的来回往复运动,静止点(或叫起始点)在中间,运动轨迹在静止点两边等量分布。其测量难点在于频率高和振幅小。通常频率在10kHz ~60kHz之间,振幅在1μm~100μm之间。因为频率高,超出了绝大部分测量仪表的频率范围。振幅小,又对测量精度提出了很高的要求。常用的测试手段对它无能为力,故很难测量。
          如果换一个角度,我们不去片面追求测试设备的高频响应,反其道而行之。让测量仪表对高频的振动不敏感,将超声波部件的高频振动等效为一个静止的,比未振动时略微伸长的部件。那么,对振幅的测量,就可简化为比较两个物体在不同状态下的长度变化。如果超声波振动的频率足够高,这样的简化误差是可以忽略不计的。这就从测量原理上绕开了高频振动难题,接下来的问题是设计简便的测试方式,选择合适的测量仪表,制作相应的测试支架,这些都不难解决了。
          
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