עקרון עבודה
מתמר ה-20 קילו-הרץ פועל בעיקר על בסיס האפקט הפיאזואלקטרי:
- מצב שידור: כאשר אות חשמלי מתחלף (ב-20 קילו-הרץ) מופעל על הקרמיקה הפיאזואלקטרית (למשל, PZT), הוא רוטט באופן מכני, יוצר גלים קוליים.
- מצב קליטה: לעומת זאת, כאשר גלים קוליים פוגעים במתמר, האלמנט הפיאזואלקטרי מייצר אות חשמלי לזיהוי.
(הערה: חלק מהמתמרים בעלי הספק גבוה משתמשים בחומרים מגנטוסטריקטיבים, אך סוגים פיזואלקטריים נפוצים יותר ב-20 קילו-הרץ.)
רכיבי מפתח
- אלמנט פיזואלקטרי: עשוי בדרך כלל מטיטנאט עופרת זירקונט (PZT), האחראי על המרת אנרגיה.
- פלטה קדמית (משטח מקרין): מעבירה רעידות קוליות לתוך המדיום (נוזל או מוצק).
- חומר גיבוי: סופג רעידות לאחור כדי לשפר את היעילות.
- דיור: מגן על רכיבים פנימיים ומספק תמיכה מבנית.
מאפייני ביצועים
- תדר: קבוע ב-20 קילו-הרץ (סובלנות ±1 קילו-הרץ ברוב היישומים התעשייתיים).
- טיפול בכוח: נע בין 50W למספר קילוואט, תלוי בעיצוב.
- התאמת עכבה: מותאם לעבודה עם גנרטורים קוליים של 20 קילו-הרץ.
- יעילות: בדרך כלל 70-90% עבור מתמרים מעוצבים היטב.
- עמידות: מיועד לפעולה לטווח ארוך בסביבות קשות (למשל, חומרי ניקוי קוליים).
יישומים של מתמרים אולטרסאונדים של 20 קילו-הרץ
ניקוי אולטראסוני
-משמש לניקוי חלקים תעשייתיים, תכשיטים ואלקטרוניקה.
-בועות קוויטציה שנוצרות על ידי אולטרסאונד של 20 קילו-הרץ מסירות מזהמים ביעילות.
ריתוך פלסטיק ומתכת
- מצטרף לתרמופלסטיות או מתכות דקות על ידי התכה מקומית באמצעות חיכוך קולי.
- נפוץ בתעשיות הרכב, האריזה והאלקטרוניקה.
עיבוד סונוכימי
- משפר תגובות כימיות בנוזלים (למשל, סינתזת ננו-חלקיקים, טיפול בשפכים).
יתרונות
- הספק גבוה המתאים לתהליכים תעשייתיים.
- אפקט קוויטציה חזק לניקוי וערבוב.
- אמין ועמיד לאורך זמן בפעולה רציפה.
קריטריוני בחירה
בעת בחירת מתמר 20 קילו-הרץ, שקול:
- דירוג כוח
- עכבה
- איטום למים (עבור יישומים שקועים כמו ניקוי)
- סגנון הרכבה (מוברג, מוברג או מותקן על אוגן)
ראש הרטט האולטראסוני 20 קילו-הרץ הוא סוס עבודה ביישומים תעשייתיים ובעלי הספק גבוה, המציע ביצועים חזקים לניקוי, ריתוך ותהליכים כימיים. למרות שהוא חסר את הדיוק של מתמרים בתדר גבוה יותר, היעילות והאמינות שלו הופכות אותו לחיוני בתחומים רבים.