超聲波換能器使用時會發(fā)熱,這主要是由三個原因引起的。其一是被焊工件會發(fā)熱或被超聲波處理的物質(zhì)會發(fā)熱,或模具(工具頭)、變幅桿長時間工作會發(fā)熱,這些熱量都會傳遞到換能器上。其二是換能器本身的功率損耗。既然做不到能量轉(zhuǎn)換效率 100% ,損耗的那部分能量必然轉(zhuǎn)換成熱量。
溫升會導致?lián)Q能器參數(shù)變化,逐漸偏移匹配狀態(tài),更嚴重的是溫升會導致壓電陶瓷晶片性能的劣化。這反過來又促使換能器工作狀態(tài)更壞,更快地升溫,這是一個惡性循環(huán)。所以必須給以換能器良好的冷卻條件,一般是常溫風冷。如有必要,也可采用冷風風冷。
在正常情況下,這兩點引起的溫升也是正常的,在正常的冷卻條件下,不會有大的問題。在實踐中發(fā)現(xiàn),還有第三個原因,就是客戶在使用時沒能將換能器與驅(qū)動電源匹配到工作狀態(tài),這引起的發(fā)熱是很大的,而且是不可控的,會產(chǎn)生嚴重的后果。
同時溫度高了,鋁材的機械強度就急劇下降,在大功率的作用下,開裂就是必然的了。明明是好的東西,由于使用不當造成損壞,實在是太可惜了。根據(jù)經(jīng)驗,換能器的溫度在任何時候都不能超過攝氏 85 ℃ 。
在換能器上貼有一次性不可逆的溫度感應貼片,只要換能器溫度超過 85 ℃ ,溫度感應貼片就會變色,這就提醒你換能器使用還存在一些問題,應該全面地查找一下問題的原因,若不及時改進問題極有可能導致超聲波機械損壞。請經(jīng)常測量換能器溫度,并及時檢查感溫貼片顏色。