Análisis de la calidad del transductor

Los equipos de limpieza por ultrasonido varían mucho en su composición y estructura según los requisitos del objeto de limpieza y la escala de producción; pueden ser equipos complejos y grandes, o estructuras muy simples. Aquí se enfatiza la discusión sobre los problemas de calidad de la parte central del equipo de limpieza por ultrasonido, que está compuesto por una fuente de alimentación de ultrasonido, un transductor de ultrasonido y un tanque de limpieza.

1. Distribución y problemas de adhesión del transductor de ultrasonido en el tanque de limpieza.

Actualmente, algunos productos de máquinas de limpieza por ultrasonido tienen transductores pegados en el fondo o las paredes del tanque de limpieza que están demasiado densamente distribuidos, uno al lado del otro. Uno de los métodos para juzgar la calidad de la adhesión es llenar el tanque de limpieza con agua y hacer funcionar la máquina durante un tiempo, luego medir el aumento de temperatura del transductor de ultrasonido. Si entre muchos transductores, uno de ellos tiene un aumento de temperatura especialmente rápido, indica que ese transductor puede no estar bien adherido. Esto se debe a que en ese momento la radiación acústica es deficiente y la mayor parte de la energía eléctrica se consume en el transductor, causando calor. Otro método es medir individualmente la impedancia eléctrica de los transductores bajo condiciones de señal pequeña para determinar la calidad de la adhesión.

La calidad de la adhesión entre el transductor de ultrasonido y el tanque de limpieza tiene un gran impacto en la calidad general de la máquina de limpieza por ultrasonido. No solo debe estar bien adherido, sino que también se requiere que la capa de adhesivo sea uniforme, sin falta de adhesivo y sin grietas, para que la energía ultrasónica se transfiera al líquido de limpieza en la mayor medida posible, mejorando así la eficiencia general y el efecto de limpieza de la máquina. Actualmente, algunos equipos de limpieza utilizan un método de fijación con tornillos y adhesivo para evitar que el transductor se caiga del tanque de limpieza. Aunque este método de conexión evita que el transductor se caiga, presenta muchos riesgos. Si la calidad de soldadura del tornillo es deficiente, por ejemplo, si no es perpendicular a la superficie de la placa de acero inoxidable, la capa de adhesivo será desigual, e incluso puede haber grietas o falta de adhesivo, lo que debilitará la transferencia de energía; por otro lado, si la soldadura no es buena, también afectará la planitud de la superficie de acero inoxidable, acelerando la corrosión por cavitación y acortando la vida útil.

2. Selección de la estructura del transductor de ultrasonido.

Cuando la potencia eléctrica que se introduce en el transductor de ultrasonido es la misma, debido a que el área de la superficie de radiación del transductor en forma de bocina es mayor que la del transductor en forma de barra, la intensidad acústica de la superficie de radiación es más baja, y la corrosión por cavitación en la superficie de la placa de acero inoxidable a la que está adherido es menor. Esto prolonga la vida útil del tanque de limpieza (o del transductor sumergido). Por lo tanto, en general, es mejor utilizar transductores en forma de bocina. Para mejorar aún más la eficiencia de radiación acústica y ampliar el ancho de banda, China ha desarrollado un transductor de limpieza por ultrasonido de ancho de banda con una estructura semiperforada; este transductor de ultrasonido es especialmente destacado en frecuencias más altas (por encima de 40KHz), ya que puede debilitar los efectos adversos de las vibraciones transversales. Debido a que el ancho de banda es más amplio, también es beneficioso para la limpieza de barrido.