2016年02月12日

超音波の非線形現象(音響流)をコントロールする技術を開発

超音波システム研究所(所在地:東京都八王子市)は、
 小型のギアポンプによる
 脱気・マイクロバブル発生装置を利用した
 超音波の非線形現象(音響流)をコントロールする技術を開発しました。





-この技術による応用事例-
 音響流とキャビテーションの最適化による超音波洗浄
 音響流制御による超音波攪拌(乳化、分散、粉砕)
 音響流による伝搬周波数の変化を利用した化学反応の制御
 音響流とマイクロバブルによる表面改質(残留応力の緩和)
 音響流を利用した加工液による加工装置への応用
 音響流によるメガヘルツのシャワー効果
 音響流によるメッキ液の改良
 ・・・・・・・

 ガラス製の水槽を利用したソノケミカル反応実験
 ナノ粒子の製造実験
 霧化サイズのコントロールによるコーティング実験
 各種材料の攪拌実験
 ・・・・・・・

 ガラス部品の精密洗浄実験
 複雑な形状・線材・・の表面改質実験
 溶剤・・の化学反応実験
 ・・・・・・




<<音響流の利用技術>>

1)2種類の超音波を利用した洗浄
2)流水式超音波洗浄(超音波シャワー)
3)表面を伝搬する高調波(1MHz以上)の利用
4)ガラス・樹脂・ステンレス・・各種容器の音響特性を利用
5)キャビテーションと定在波の最適化(音圧測定解析)を利用
6)その他(非線形現象、相互作用・・)
 流れる水に超音波を伝搬させ、
 シャワー状にして洗浄対象を洗浄する・・・




以下の動画は、上記に関する基礎実験の様子です

小型ポンプによる「音響流の制御システム」


https://youtu.be/vwLeDRNrtpY

https://youtu.be/OokwQOgZv5I

https://youtu.be/dNatKlzixwQ

https://youtu.be/OWBO2_dFE1g

https://youtu.be/PiAF57vgdtY

https://youtu.be/n_6FNx0GZWo

https://youtu.be/lCL_PbpT0iE

https://youtu.be/IxJE467Ug_w

https://youtu.be/ZYnSLwviCT4

https://youtu.be/Au0-7mEtAPo

https://youtu.be/HzMvSaxoY-U

https://youtu.be/XWm_2rwNSQE

https://youtu.be/qDnwNFG4kws

https://youtu.be/97GwWAMaeAM

https://youtu.be/keniLhSInUw

https://youtu.be/pRs6ge2JwU8

https://youtu.be/fLC1wuFhVhA

***



https://youtu.be/LGXBGlKoN_k

https://youtu.be/T0jDMRVuNDY

https://youtu.be/JVpWk1kAnHc

https://youtu.be/ctwuo_0yJ3s

https://youtu.be/7d3Z2j-o0zo

https://youtu.be/MKKKnOvlyP8

https://youtu.be/xS9-9LiWiGg

https://youtu.be/qyiV70VSt40

https://youtu.be/xyYt59JUwx8

https://youtu.be/IdBEmDfQgKA

https://youtu.be/JxyrDoAq0HU

https://youtu.be/5c-BdyCB2kI

https://youtu.be/kpA6Yx6RQ1U

https://youtu.be/v2O7ApE9bqw

https://youtu.be/as-8UB7aMf0

https://youtu.be/G79TzUOirR8

https://youtu.be/Y-Z3aOA5nPk

https://youtu.be/iVfGkgbOf7Y

https://youtu.be/iW-G_FLitsQ

https://youtu.be/93g2LcQvztk

https://youtu.be/X12VSFvGm3w

https://youtu.be/RNDCKiITpQM

https://youtu.be/d1GcvioRrKY

https://youtu.be/F1YJrZbWD6M




 「脱気・マイクロバブル発生装置」は
  中性洗剤、アルコールに対しても利用可能です。
  現在利用している超音波洗浄液・・・に対しても
  確認テストにより、利用することができます。

 但し、各種の液体に対して、音響伝搬特性の測定解析を行い
  適切な治工具や容器との組み合わせ・・・が必要になります。


 「脱気・マイクロバブル発生装置」による効果は
  効率的な超音波照射を実現するとともに
  ナノバブルの発生につながります。
  さらに、一定時間の超音波照射により
  ナノバブルの量がマイクロバブルの量より多くなります。
  その結果、
  非常に安定した超音波の非線形制御を行うことができます。
  (マイクロバブルによる超音波伝搬状態の効果は、
   適切なサイズの範囲があることを、計測・解析により確認しています)


 様々な応用事例が発展しています。

 40kHzの超音波を利用して
 音響流の制御により1MHzの伝搬状態を実現させることも可能です

 あるいは
 40kHzの超音波を利用して
 音響流の制御により10kHz以下の振動モードを利用した
 高い音圧レベル(100-1000倍)の実現も可能です

コンサルティング対応しています。





<<参考>>

超音波の非線形現象(音響流)をコントロールする技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1996

小型ポンプによる「音響流の制御技術」
http://ultrasonic-labo.com/?p=7500

超音波の「音響流」制御による
「表面改質技術」
http://ultrasonic-labo.com/?p=2047

「流水式超音波システム」
http://ultrasonic-labo.com/?p=1258

超音波の組み合わせ制御技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=7277

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




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

超音波発振・計測・解析システム(超音波テスター)
http://ultrasonic-labo.com/?p=7662

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

音と超音波の組み合わせによる、超音波システム
http://ultrasonic-labo.com/?p=7706

樹脂・金属・セラミック・ガラス・・の表面改質に関する書籍
http://ultrasonic-labo.com/?p=7530






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Posted by 超音波システム研究所 at 15:02│Comments(0)超音波技術
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