Apa saja masalah umum dengan transduser ultrasonik?

Transduser ultrasonikadalah bagian utama untuk konversi energi. Mereka banyak digunakan di bidang -bidang seperti pencitraan medis, pembersihan industri, dan pengelasan. Bagaimana mereka bekerja secara langsung mempengaruhi seberapa baik peralatan berjalan. Dalam penggunaan nyata, ada beberapa masalah umum. Anda perlu memperhatikan mereka untuk menghentikan kinerja dari menjadi lebih buruk.

Frekuensi penyimpangan adalah masalah terbesar. Ini menunjukkan frekuensi kerja lebih dari 5% dari nilai yang dinyatakan. Ini sebagian besar disebabkan oleh perubahan suhu (suhu sekitar dapat berubah dari -20 ℃ 60 ℃) atau keramik piezoelektrik menjadi tua. Ini dapat membuat gambar buram di mesin diagnostik ultrasound.

Untuk memperbaikinya, Anda memerlukan desain suhu yang konstan (dengan kesalahan ≤ ± 2 ℃) dan pemeriksaan reguler (sekali setiap 300 jam). Setelah mengadopsi solusi ini, produsen peralatan medis melihat peningkatan 40% dalam stabilitas probe.

Atenuasi daya mudah diperhatikan dalam transduser frekuensi tinggi (lebih dari 100kHz). Setelah enam bulan digunakan, daya output mereka dapat turun 20%-30%. Alasan utamanya adalah oksidasi elektroda atau lapisan yang cocok. Ini membuat peralatan pembersih industri kurang mampu membersihkan. Menggunakan elektroda berlapis emas dan lapisan pencocokan keramik tahan aus dapat membuat siklus atenuasi bertahan lebih dari setahun. Ini memotong biaya perawatan sebesar 60%.

Pemanasan abnormal sebagian besar disebabkan oleh ketidakcocokan impedansi. Ketika arus operasi melebihi nilai pengenal sebesar 15%, kenaikan suhu transduser akan melebihi 40 ℃. Pada mesin pengelasan ultrasonik, ini dapat menyebabkan pengelasan plastik yang tidak rata. Pemantauan real-time melalui penganalisa impedansi (dengan akurasi ± 0,1Ω) yang dikombinasikan dengan sirkuit pencocokan otomatis dapat mengontrol kenaikan suhu dalam 25 ℃.

Kegagalan mekanis sebagian besar terjadi dalam bagian koneksi. Seperti tanduk longgar atau lembaran piezoelektrik yang rusak. Kegagalan ini membentuk 35% dari semua kegagalan. Alasan utamanya adalah torsi instalasi yang salah (lebih dari 20n ・ m) atau kelelahan getaran. Ini dapat membuat peralatan deteksi cacat ultrasonik berhenti mengirim sinyal. Jika Anda menstandarkan proses pemasangan (menjaga torsi pada 15-18n ・ m) dan menggunakan bahan paduan kekuatan tinggi, tingkat kegagalan akan turun 70%.

Saat skenario aplikasi berkembang, transduser baru memiliki chip pemantauan kondisi terintegrasi, memungkinkan peringatan dini tentang kegagalan potensial. Setelah peralatan pembersih semikonduktor mengadopsi transduser pintar, downtime yang tidak direncanakan berkurang sebesar 80%. Kombinasi pemeliharaan rutin dan peningkatan materi akan menjadi solusi inti untuk meningkatkan keandalanTransduser ultrasonik.