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3MHz~20MHzのスイープ発振制御による表面処理

事例紹介

--非線形発振制御による、表面残留応力の緩和・均一化処理--

超音波システム研究所は、
メガヘルツ超音波の伝搬状態に関する、計測・解析・制御技術を、
対象物の表面弾性波に応用(ダイナミック制御を実現)することで、
表面残留応力の緩和・均一化処理を可能にしました。

この表面残留応力を緩和・均一化する技術による
 金属疲労・・に対する疲れ強さの改善とともに、均一化による
 次工程(各種コーティング・・)の効率化が可能になりました。
 特に、超音波のスイープ発振条件(20MHz以下、10W以下)で、
 対象物へ700MHz以上の伝搬状態を実現することで
 従来には無い、表面の均一化処理が実現しました。

金属部品、樹脂部品、粉体部材、・・・の各種に対して
 幅広い効果を確認しています。

これは、新しい超音波による表面処理技術であり、
 音響特性による一般的な効果を含め
 新素材の開発、攪拌、分散、洗浄、化学反応実験・・・
 に大きな特徴的な固有の操作技術として、
 利用・発展できると考えています。

この技術を
 コンサルティング対応として提供しています

このカタログについて

ドキュメント名 3MHz~20MHzのスイープ発振制御による表面処理
ドキュメント種別 事例紹介
ファイルサイズ 2.7Mb
取り扱い企業 超音波システム研究所 (この企業の取り扱いカタログ一覧)

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このカタログの内容

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3MHz~20MHzのスイープ発振制御による 表面改質処理 Ver2 -超音波の非線形発振制御による表面改質(応力緩和・均一化)技術- 2024/5/23 超音波システム研究所 説明:改善後、音圧レベルは60%に低下、 振動は、200MHz以上の自由振動(論理的な振動モード)に改善 2台のファンクションジェネレータを利用する、全く新しい超音波のダイナミック制御技術
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(2台のファンクションジェネレータを利用する、全く新しい超音波のダイナミック制御技術) 超音波を安定して制御可能な状態にするために オリジナル製品:メガヘルツの超音波発振制御プローブにより メガヘルツ(3-20MHz)の超音波を発振制御します。 音圧レベルの制御方法は、メガヘルツ超音波の オリジナル非線形共振現象(注1)をコントロールすることで 目的のダイナミックな超音波制御(音圧レベル・周波数範囲)が実現します。 注1:オリジナル非線形共振現象 オリジナル発振制御により発生する高調波の発生を 共振現象により高い振幅で実現させたことで起こる 超音波振動の共振現象(例 3MHzの発振で100MHz以上の伝搬を実現する)
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説明: 改善後、音圧レベルは20%に低下、 振動モードは 200MHz以上の自然な自由振動(論理的な振動モード)に改善 2台のファンクションジェネレータを利用する、全く新しい超音波のダイナミック制御技術
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参考 超音波プローブによる表面検査技術 http://ultrasonic-labo.com/?p=2104 超音波による金属・樹脂の表面改質技術 http://ultrasonic-labo.com/?p=1004 超音波による表面改質技術を開発 http://ultrasonic-labo.com/?p=1527 超音波発振(スイープ発振、パルス発振)システム http://ultrasonic-labo.com/?p=17535 超音波発振制御プローブの開発技術 http://ultrasonic-labo.com/?p=9798 超音波発振制御プローブによる、表面改質技術 http://ultrasonic-labo.com/?p=1280 超音波「音圧測定解析装置(超音波テスターNA)」 http://ultrasonic-labo.com/?p=1722 超音波発振制御システム(20MHz) http://ultrasonic-labo.com/?p=18817 超音波システム(音圧測定解析、発振制御)の利用技術 http://ultrasonic-labo.com/?p=16477
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発振制御条件1 ch1 矩形波 47.1%(duty) 9.0MHz 出力 13.5V ch2 矩形波 46.9%(duty) 12.0MHz 出力 13.8V スイープ発振条件 3~20MHz 4秒 発振制御条件2 ch1 矩形波 43.1%(duty) 13.0MHz 出力 12.4V ch2 矩形波 46.9%(duty) 16.0MHz 出力 12.7V スイープ発振条件 500kHz ~ 14MHz、 2秒 以上