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在上一篇文章《 灵高超声波换能器使用须知 》 里面,我们提及了超声波换能器的性质以及部件装配注意事项,让大家初步了解了超声波换能器 的基础知识,接下来,我们就要讲解一下换能器使用时发热的主要原因。
根据国内外经验,换能器的温度在任何时候都绝对不能超过摄氏 85℃ 。
因此,我们需要了解换能器发热原因,并找到解决方法,才能延长机械使用寿命。
一般而言,换能器使用时发热,是由三个主要原因引起的。
发热原因一:热传递。被焊工件会发热或被超声波处理的物质会发热,或模具(工具头)、变幅杆长时间工作会发热,这些热量都会传递到换能器上。
发热原因二:换能器本身的功率损耗。既然做不到能量转换效率 100%
,损耗的那部分能量必然转换成热量。温升会导致换能器参数变化,逐渐偏移最佳匹配状态,更严重的是温升会导致压电陶瓷晶片性能的劣化。这反过来又促使换能器工作状态更坏,更快地升温,这是一个恶性循环。
针对这一问题,我们必须给以换能器良好的冷却条件,一般是常温风冷;如有必要,也可采用冷风风冷。在正常情况下,这两点引起的温升也是正常的,在正常的冷却条件下,不会有大的问题。
发热原因三:客户在使用时没能将换能器与驱动电源匹配到最佳工作状态,引起气温上升的同时,
铝材的机械强度就急剧下降,在大功率的作用下,开裂成为必然。
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