超音波システム研究所は、
超音波伝搬状態の測定・解析技術を応用して、
超音波振動子の設置方法による
音響流とキャビテーションのコントロール技術を開発しました。
今回開発した技術は、
超音波振動子の設置位置と固定方法により
水槽と振動子の音響特性を
超音波伝搬周波数に合わせて
最適化を行うとともに
液循環の制御により
「超音波伝搬状態のダイナミック制御」を実現させます。
特に、水槽・振動子・治工具・・の音響特性を考慮することで
音響流による(洗浄・攪拌・・)効果をコントロール可能にしました。
具体例
40kHzの超音波振動子とガラス容器を使用して、
100-200kHzの超音波洗浄
40kHzの超音波振動子とステンレス容器を使用して、
600-1200kHzの超音波分散
40kHzの超音波振動子と流水による
500kHzの表面改質(化学反応)・・・
・・・の実施例があります。
なお、超音波システム研究所の
音圧測定解析(超音波機器の評価技術)により、
具体的な効果を<数値化・グラフ化>することで確認しています。
超音波振動子の設置方法による、超音波制御技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1487
超音波洗浄ラインの超音波伝搬特性を解析・評価する技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=2878
超音波のダイナミック特性を解析・評価する技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=2433
超音波専用水槽の設計・製造技術を開発
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超音波システム研究所は、
超音波の伝搬状態に関する計測・解析技術を応用して、
超音波専用水槽の設計・製造技術を開発しました。
<<1台の超音波振動子を使用>>
超音波制御しやすい液循環
今回開発した技術により
20cmから300cmの超音波専用水槽に対して、
超音波洗浄や表面改質・・・に適した
超音波の利用効率、キャビテーション、加速度変化、
対象物への伝搬状態・・・を簡単に制御出来るようになりました。
従来の水槽(あるいは振動子)設計や製造においては
音響特性に対する考慮が十分でないために、
超音波振動による「共振・干渉・減衰」による
不均一で不安定な超音波利用になる傾向があります。
その結果、特に、
超音波の寿命・水槽のトラブル・・・が起きます。
超音波システム研究所の設計技術は、
現状の水槽・振動子・・に対しても
問題点を検出し
改善・改良を行うことができます。
適切な設計・改善(治工具の追加や液循環・・・)による効果は
効率的な超音波の伝搬現現象により、
ステンレスや樹脂・・・の表面が改質効果を生みます。
超音波制御により、出力は、最適化され
小さい出力で高い音圧や幅広い超音波周波数の伝搬を実現します。
マイクロバブルの利用
これは、新しい水槽の設計・製造技術(注)と表面処理技術であり、
非常に大きな成果であることを、以下のように確認しています。
超音波の伝搬状態(出力・音圧・伝搬周波数・・・高調波・・非線形性・・相互作用・・)を
音圧データの自己回帰モデルによるフィードバック解析で、確認しています。
注:有限会社 共伸テクニカル様のオリジナル製造方法を採用しています
なお、今回の方法ならびに技術ノウハウを
コンサルティング事業として、 展開しています。