Пьезоэлектрические преобразователи

Пьезоэлектрические преобразователиВ данном случае изменение размеров является функцией наложенной потенциала (независимо от его знака), температуры и свойства материала. Пьезоэлектрические устройства, используемые при пайке, обычно создают колебания с частотами в диапазоне 20-60 кгц. Они более термостабильны, чем магнитострикционные генераторы, и обладают значительно более высоким к. п. д. В результате стоимость генераторов и другого оборудования, создающих кавитацию той же интенсивности, при пьезоэлектрическом методе ниже, чем при магнитострикционном. В соответствии с физическими свойствами и геометрией преобразователя в некотором диапазоне частот возникает его резонанс с возбуждаемыми колебаниями. Тогда, если ток питания имеет синусоидальную форму, появляются вибрационные колебания с большой амплитудой.

Такие частоты более эффективны в отношении эрозии металла и поэтому используются при пайке. Так как резонансные частоты обычно зависят от нагрузки, создаваемой на преобразователе при данной операции пайки, генератор обладает возможностью настройки.

Многие устройства настраиваются на слух, что является более простой операцией, чем это обычно считается. Однако в промышленности применяют автоматическое — регулирование частоты, которое чаще всего осуществляют применением добавочного пьезоэлектрического кристалла, с высокой точностью преобразующего размерные изменения в электрический ток. Эта обратная связь и используется для автоматической настройки. Так как материалы преобразователей в большинстве своем чувствительны к температурам, которые намного ниже температур пайки, то эти приборы не должны контактировать с паяемым участком; кроме того, их необходимо охлаждать либо воздушной, либо водяной циркуляционной системой.

В связи с этим применяют так называемые переходные стержни. Стержень крепится на конце преобразователя и служит для передачи энергии колебаний в расплавленный припой. Длина стержня непосредственно зависит от частоты механического резонанса.