超聲波聚能器是功率超聲中的關(guān)鍵器件之一。特別在高強度超聲波設(shè)備振動系統(tǒng)中的作用更重要。一臺好的超聲波設(shè)備主要是體現(xiàn)在超聲波換能器和聚能器這兩個主配件上,就像一臺小車好的發(fā)動機決定著這臺車好不好,安不安全,總的來說聚能器對超聲波設(shè)備的穩(wěn)定性起到至關(guān)重要的關(guān)鍵.
超聲波聚能器有四大作用:
第一:放大位移振幅(或振速)。或者把能量集中到較小的面積。例如，超聲波換能器輻射面的位移振幅在2OkHZ時只有幾微米.而在高強度超聲功率應(yīng)用中，振動位移幅度需要幾十甚至幾百微米量級，而換能器振子前后振速比一般在2-3倍。如果光靠改變前后蓋板設(shè)計提高振幅絕對值，非常有限;如果加大輸入電功率，則振子尾端振動速度的振幅以同樣的倍率增大.這一部分能量不能用于超聲加工，只能白白損耗掉，而且造成振子發(fā)熱，使振子效率進一步下降，嚴重的導致?lián)p壞功率超聲系統(tǒng)。因此.用超聲變幅桿聯(lián)接換能器端、甚至多級放大振幅.是功率超聲系統(tǒng)的最佳選擇方案。
第：變幅桿可以作為機械阻擾變換器，使換能器更好地與聲負載匹配藕合聲能。
第三：變幅桿通過固定整個機械系統(tǒng)(在波節(jié)處固定)，可以盡可能地減少機械能量的損耗。
第四：變幅桿使換能器和工作媒質(zhì)之間獲得熱學和化學上的隔絕。
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