Перейти к содержанию
    

Пьезоэлемент вопрос

1 hour ago, rudy_b said:

Пъезоизлучатель имеет небольшую нелинейность и его резонансная частота зависит от амплитуды колебаний. При увеличении амплитуды резонансная частота немного меняется и вы выходите из резонанса.

 

Что то я такое слышал, на уз мойках или паяльниках по моему используют фапч, надо проверить )

Just now, alexvu said:

Чтобы прояснить физику вопроса, проверьте:

1. Увеличивается ли потребляемая эл. мощность?

2. Что происходит с температурой элемента?

Это слишком сложно да и не надо, в принципе изменение мощности не такое уж критическое, просто думалось что мощность просто не будет повышаться после какого то предела а она стала понижать что и вызвало интерес.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

13 hours ago, k155la3 said:

В "пределе" - керамика совсем теряет поляризацию,

Это надо очень, очень очень сильно постараться )

Обычно для этого делают спец установки размером с рояль .

Изменено пользователем whale

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

4 часа назад, jcxz сказал:

 Сам пьезоэлемент - это же вроде просто кристалл кварца? Что ему сделается от напряжения?

Пьезокерамика не является монокристаллом, если не ошибаюсь, это обычная керамика с определенными физическими сврйствами. Резонанс присущ не только монокристаллам :acute:

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

1 hour ago, byRAM said:

Пьезокерамика не является монокристаллом, если не ошибаюсь, это обычная керамика с определенными физическими сврйствами. Резонанс присущ не только монокристаллам :acute:

пьезоэлемент имеет многослойную структуру

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Just now, Michael58 said:

пьезоэлемент имеет многослойную структуру

Это просто спеченный порошок титаната бария или подобного + поляризация.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

1 час назад, Michael58 сказал:

пьезоэлемент имеет многослойную структуру

Это в пьезоэлектрических авто-форсунках дизелей для увеличения механического "хода" и в зажигалках для увеличения напряжения. Если не имеется ввиду "согласующий" со средой слой. Может сейчас что-то для МЕМS придумали "слоеное".

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

14 hours ago, whale said:

Это просто спеченный порошок титаната бария или подобного + поляризация.

Нет.

Еще раз повторяю то, что писал выше. Пьезоэлемент многослоен. При превышении указанного в даташит переменного напряжения происходит либо разрушение внутренних проводников, либо электрический пробой. Оба дефекта необратимы, выбрасываем пьезоэлемент в мусор.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Обычные пищалки - однослойные, это хорошо видно невооружённым глазом - на металлическую мембрану приклеена пластина керамики, на неё нанесён металлический электрод, не доходящий до её краёв. Пробить пищалку нужно постараться. Также как правило однослойные силовые изделия - для ультразвуковых моек, диспергаторов. Там стоят ПК шайбы толщиной единицы мм с металлизированными рабочими поверхностями. Как правило, работают на резонансной частоте.

Многослойную структуру имеют пьезоактюаторы, у них электроды через один выведены на боковые стороны, конструкция такая же как у многослойных керамических конденсаторов, рабочее напряжение не более 100-200В у разных изделий, ёмкость - до единиц мкФ, перемещение до сотен мкм. Как правило, работают далеко от резонансной частоты, при вхождении в резонанс бывает трескаются или пробиваются.

Изменено пользователем vov4ick

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

2 hours ago, vov4ick said:

Многослойную структуру имеют пьезоактюаторы, у них электроды через один выведены на боковые стороны, конструкция такая же как у многослойных керамических конденсаторов, рабочее напряжение не более 100-200В у разных изделий, ёмкость - до единиц мкФ, перемещение до сотен мкм. Как правило, работают далеко от резонансной частоты, при вхождении в резонанс бывает трескаются или пробиваются.

 

Как то пытался сделать уз паяльник для аллюминия, складывал несколько шайб с паралельным соединением+ концентратор, вроде верещал зачетно, воду испарял но аллюминий почему то не паялся )

Изменено пользователем whale

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

1 час назад, whale сказал:

Как то пытался сделать уз паяльник для аллюминия, складывал несколько шайб с паралельным соединением+ концентратор, вроде верещал зачетно, воду испарял но аллюминий почему то не паялся )

Алюминий паяется хорошо, если снята твердая оксидная пленка. Для того, чтобы ее снять, твердость "паяльника" дб выше твердости/прочности пленки. Кроме того, при касании излучателем другой поверхности уходит резонанс и его нужно адаптивно подстроить - то что писалось выше.

Возможно неудачно согласовали концентратор с излучателем-инструментом.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Just now, k155la3 said:

Алюминий паяется хорошо, если снята твердая оксидная пленка. Для того, чтобы ее снять, твердость "паяльника" дб выше твердости/прочности пленки. Кроме того, при касании излучателем другой поверхности уходит резонанс и его нужно адаптивно подстроить - то что писалось выше.

Возможно неудачно согласовали концентратор с излучателем-инструментомраз

По моему твердость жала тут не при чем, разрушение пленки происходило именно ультрозвуком, ну а чтобы резонанс не сбивался и служил концентратор, после него уже никак его не сбить.

Изменено пользователем whale

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

вы все почемуто не обозначаете размер пятна.

КАК и ПОЧЕМУ????

практически основной момент остается без внимания. пойдите  в ПТУ/техникум/колледж где учат что такое сварочная ванна.

неважно каким способом она создана, важно поддержать ее в вашем техпроцессе.

думаете ваши пелтье сделаны иначе?

думаете PIR-элемент  для ИК-датчиков сигнализации сделананы както иначе?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Сварочная ванна к ультразвуковой сварке не имеет никакого отношения. УЗ сварка - это сварка трением.

Только теперь прочитал вопрос темы. При увеличении мощности в колебательной системе из-за нелинейности упругих свойств материалов возникают колебания на частотах, близких к основной, например, изгибные, и мощность "размазывается" по ним. Иногда они проявляются слышимым звоном, как биения. С ростом амплитуды колебаний также растут потери на внутреннее трение. Усиливается нагрев колебательной системы что часто приводит к уменьшению её добротности и даже расстройке из-за изменения размеров и скорости звука в материалах. Подробностей не знаю, но ультразвуком у нас занимаются давно, есть много хороших статей и книжек.

Предполагаю что УЗ инструмент для помощи при пайке алюминия должен иметь вид скребка или кочерги. По такому принципу работают инструменты для УЗ разварки кристаллов микросхем в корпус проволокой (на фото) - в конец звукопровода (горизонтальный цилиндр) под прямым углом вставлен инструмент (обычно твёрдосплавный). Колебания инструмента происходят параллельно плоскости подложки, поэтому контакт практически не влияет на резонансную частоту системы. Сварка происходит за счёт выделения тепла при трении между проволокой и контактной площадкой микросхемы, а также инструментом. Кристалл должен быть надёжно закреплён.

6-1.png

Источник

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

On 10/23/2022 at 12:54 AM, vov4ick said:

Сварочная ванна к ультразвуковой сварке не имеет никакого отношения. УЗ сварка - это сварка трением.

это в анналы. Отсутствие сварочной ванны при сварке. Куда еще прикажете деградировать?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Насколько помню ультрозвук подводился сразу к  залуженному жалу которе сразу удаляло пленку и залужевало, никаких доп скребков и трердосплава не предусматривалось.

Также был вариант на магнитостриктовом эффекте, на феритовый стержень наматывалась катушка и через нее гонялся нехилый такой ток, торец стержня на жало и паяем, то же не паяло )

 

Уточню может кто не понял, ультрозвук только локально разрушал оксидную пленку а пайка осуществлялась обычном способом, те припоем с нагревом.

 

Насчет первоначального вопроса просто приму к сведению и не будут бездумно вкачивать киловаты в железку а контролировать вых акустическую мощность а с теорией пусть теоретики разбираются, думаю там не все так просто как кажется на первый взгляд.

Изменено пользователем whale

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...