2015年11月15日

超音波洗浄機を改良する方法-No.4

超音波の測定・解析に基づいた超音波洗浄技術を開発

超音波システム研究所は、
洗浄対象物の音響特性に合わせて、液循環制御により
超音波の伝搬状態をコントロールする
超音波洗浄技術を開発しました。




この技術は、
対象物の特性(確認・評価)により、
表面に伝搬する複雑な超音波の伝搬状態(表面弾性波)を
目的(洗浄・攪拌・改質・・)効果に合わせて
コントロールする技術です。

特に、
対象物の音響特性により
ダメージの発生しやすい材質・構造に対する
キャビテーションのダイナミック特性を
各種の関係性について解析・評価することで、
循環ポンプの設定方法(注)や
専用の治工具・・・により、
超音波による音響流(非線形現象)の効果を
目的に合わせて設定する最適化の技術です。

注:水槽と循環液と空気の
境界条件に関する、関係性の設定がノウハウです。
オーバーフロー構造になっていない水槽・・・・でも対応可能です。




具体的な対応事例として
現状の水槽による、超音波を減衰させる問題点を
液循環ポンプの制御設定により
騒音(20kHz以下の低周波)を発生(共振)させずに
高い音圧レベルの高調波を実現(対策)するということができます。


成果の大きい事例として
アルミ部材・・・に対する、ダメージを発生させない
対象物のサイズ・数量・治工具に合わせた、効果的な音響流の設定が可能です。

超音波洗浄機の<計測・解析・評価>(出張)サービス
http://ultrasonic-labo.com/?p=1934




脱気・マイクロバブル発生液循環システムの採用により
超音波の伝搬効率が改善されることで、
水槽や振動子の構造による問題が明確になります。

「脱気・マイクロバブル発生装置」を利用した超音波制御システム
http://ultrasonic-labo.com/?p=1996

超音波とマイクロバブルによる表面改質(応力緩和)技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=5413





水槽・振動子については、超音波の利用目的に合わせた
設置方法と液循環制御設定により、改善(対策)が可能です。

水槽は、音響特性の測定・解析・評価により、
樹脂製・ガラス製(注)でも対応可能です。

注:メッキ工場・半導体工場・・・・の事例が多数あります。


複数の超音波プローブを利用した計測・解析・評価により
各種の関係性・応答特性(注)を検討することで
相互作用の検出により、目的に合わせた

1:水槽・振動子の設置方法

2:液循環制御方法

3:治工具の設置・改善方法

4:その他(超音波制御、超音波振動子の変更・・・)

を提案・実施により、改善を実現しています。

注:パワースペクトル、自己相関、パワー寄与率、インパルス応答・・・
超音波の測定・解析に関して
測定方法(各種条件:サンプリング時間・・・)の設定は
オリジナルのシミュレーション技術を利用しています





実際の環境により
低周波の振動モードについて、
各メーカー、工場、建物・・・により、固有の特性があるために
状況に応じた対応が必要です。
特に、24時間稼働の工場の場合、
低周波の振動測定は超音波装置を安定して利用するために
非常に重要ですが、あまり行われていません。
(超音波が不安定だといわれる大きな要因だと考えています)

超音波測定解析の推奨システム
http://ultrasonic-labo.com/?p=1972


なお、この技術を、超音波システムの改良技術として
コンサルティング対応したこれまでの経験から
超音波水槽の構造・大きさと
超音波(周波数、出力、台数・・)に合わせた
<超音波>と<水槽>と<液循環>のバランスによる
超音波と液循環の最適な出力制御により
ほとんどの超音波装置は改善可能です。





超音波の液循環制御に関する基礎実験(ノウハウ)動画

https://youtu.be/yV0NCdldzik

https://youtu.be/LPAODy8QeUM

https://youtu.be/NmTHqA08pdA

https://youtu.be/tb3nF9v7X-Y

https://youtu.be/49iXR0sc4hQ

https://youtu.be/xWYRbEBL5sQ

https://youtu.be/oG22zjJaFmA

https://youtu.be/Yu3OXtmLQTI

https://youtu.be/CbSs1Qz4Z9w

https://youtu.be/_IzpjVJm0KM

https://youtu.be/sX_yuNmgg3k

https://youtu.be/D0MvprANkzQ

https://youtu.be/NXXOCBWF7nM

https://youtu.be/kF3uhDoaCeg





超音波<計測・解析>事例
http://ultrasonic-labo.com/?p=1705

<樹脂の音響特性>を利用した超音波システム
http://ultrasonic-labo.com/?p=7563

流れと音と形の観察:コンストラクタル法則
http://ultrasonic-labo.com/?p=7302

超音波制御装置(制御BOX)
http://ultrasonic-labo.com/?p=4906




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

超音波測定解析の推奨システム
http://ultrasonic-labo.com/?p=1972

超音波洗浄機を改良
http://ultrasonic-labo.com/?p=1179



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Posted by 超音波システム研究所 at 11:38│Comments(0)超音波技術
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