Właściwości segmentowych przetworników ultradźwiękowych w funkcji temperatury

• Autorzy: Kluk P. , Milewski A. , Kogut P. , Kardyś W. , Kiełbasiński M.

Identyfikatory

DOI

10.15199/13.2016.6.8

Warianty tytułu

EN

Ultrasonic Sandwich Transducer Properties As a Function of Temperature

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań wpływu temperatury na parametry piezoceramicznych przetworników ultradźwiękowych dużej mocy, stosowanych w systemach zgrzewania i wycinania ultradźwiękowego. Stosunkowo silna zależność od temperatury parametrów przetwornika piezoceramicznego takich, jak częstotliwość rezonansowa, impedancja elektryczna, czy współczynnik sprzężenia elektromechanicznego, ma istotny wpływ na przebieg oraz jakość procesu technologicznego zgrzewania i wycinania ultradźwiękowego. Badania przeprowadzono dla 3 typowych w tej technologii przetworników w zakresie temperatury od 10 do 100°C. Do modelowania zależności parametrów przetwornika od temperatury wykorzystano aproksymację wielomianową.

EN

In the paper the results of temperature influence on the parameters of high power ultrasonic sandwich transducers - used in ultrasonic welding and cutting systems, have been presented. Relatively strong temperature dependence of parameters such as resonance frequency, electrical impedance, and electromechanical coupling coefficient has crucial impact on the quality of ultrasonic welding and cutting process. Research has been carried out for 3 standard transducers in the temperature range of 10 to 100°C. A polynomial approximation has been used for modeling temperature dependence.

Słowa kluczowe

PL

segmentowy, piezoceramiczny przetwornik ultradźwiękowy; piezoceramiczny przetwornik ultradźwiękowy; parametry; wpływ temperatury

EN

ultrasonic, piezoceramic sandwich transducer; piezoceramic sandwich transducer; parameters; temperature influence

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2016
• Tom: Vol. 57, nr 6
• Strony: 42--46
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., il., wykr.

Twórcy

autor

Kluk P.

• Instytut Tele- i Radiotechniczny, Warszawa

autor

Milewski A.

• Instytut Tele- i Radiotechniczny, Warszawa

autor

Kogut P.

• Instytut Tele- i Radiotechniczny, Warszawa

autor

Kardyś W.

• Instytut Tele- i Radiotechniczny, Warszawa

autor

Kiełbasiński M.

• Instytut Tele- i Radiotechniczny, Warszawa

Bibliografia

• [1] L. Książek, P. Kluk, 2010. „Wybrane zastosowania techniki ultradźwiękowej w mechatronice”, Elektronika Nr 10.
• [2] A. Milewski, P. Kluk, W. Kardyś, P. Kogut, 2015. „Modelling and Designing of Ultrasonic Welding Systems”, Archives of Acoustics, DOI: 10.1515/aoa-2015-0011.
• [3] M. Prokic, 2004. “Piezoelectric Transducers Modeling and Characterization”, e-book from http://www.mpiultrasonics.com, Published in Switzerland by MPI, Copyright © by MPI.
• [4] M. Radmanović, D. Mančić, 2004. „Design and modeling of the power ultrasonic transducers”, e-book from http://www.mpiultrasonics.com, Published in Switzerland by MPI, Copyright © by MPI.
• [5] P. Kogut, A. Milewski, P. Kluk, W. Kardyś, 2016. „Designing the 40 kHz Piezoelectric Sandwich Type Ultrasonic Transducer”, Springer International Publishing, DOI: 10.1007/978-3-319-26886-6_11.
• [6] P. Kluk, P. Kogut, A. Milewski, 2011. „Automatycznie sterowany ultradźwiękowy generator mocy”, Elektronika Nr 9.
• [7] W. Kardyś, A. Milewski, P. Kogut, P. Kluk, 2013. „Universal Ultrasonic Generator for Welding”, Acta Physica Polonica A, DOI: 10.12693/APhysPolA.124.456.
• [8] T. Krajewski (red.), 1970. Zagadnienia fizyki dielektryków, praca zbiorowa, Wydawnictwa Komunikacji i Ł ączności, Warszawa.
• [9] P. Kluk, P. Prystupiuk, 2008. „Wirtualny przyrząd pomiarowy do wyznaczania charakterystyk częstotliwościowych układów drgających zgrzewarek ultradźwiękowych”, Elektronika Nr 12.
• [10] P. Kluk, A. Milewski, W. Kardyś, P. Kogut, P. Michalski, 2013. „Measurement system for parameter estimation and diagnostic of ultrasonic transducers”, Acta Physica Polonica A, DOI: 10.12693/A Phys Pol A.124.468.
• [11] A. Milewski, J. Florkowska-Trąbińska, P. Kluk, P. Kogut, 2011. “Identyfikacja parametryczna ultradźwiękowych przetworników piezoelektrycznych”, Elektronika Nr 9.
• [12] A. Milewski, P. Kogut, W. Kardyś, P. Kluk, 2012. „Eksperymentalna walidacja elektromechanicznych modeli ultradźwiękowych przetworników piezoceramicznych”, Elektronika Nr 8.
• [13] P. Kluk, A. Milewski, „Piezoceramic transducers selection method for high power ultrasonic devices”, Acta Physica Polonica A, 2015, DOI: 10.12693/ A Phys Pol A.127.719.
• [14] R. Fletcher, 2000. Practical Methods of Optimization, Wiley, Chichester .

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.