{"id":43341,"date":"2024-11-21T15:27:19","date_gmt":"2024-11-21T20:27:19","guid":{"rendered":"https:\/\/www.bjultrasonic.com\/how-sound-can-clean-weld-and-more-the-wonders-of-piezoelectric-transducers\/"},"modified":"2025-01-21T00:56:04","modified_gmt":"2025-01-21T05:56:04","slug":"how-sound-can-clean-weld-and-more-the-wonders-of-piezoelectric-transducers","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.bjultrasonic.com\/de\/how-sound-can-clean-weld-and-more-the-wonders-of-piezoelectric-transducers\/","title":{"rendered":"Schallreinigung &#038; Piezo-Wunder"},"content":{"rendered":"<p>Schall, den wir t\u00e4glich wahrnehmen, kann weit mehr als nur unsere Ohren erreichen. Er besitzt die F\u00e4higkeit, zu reinigen, zu formen und sogar zu heilen.  Insbesondere im Bereich der Schwei\u00dftechnik er\u00f6ffnen sich durch den Einsatz von Schallwellen, genauer gesagt Ultraschall, faszinierende M\u00f6glichkeiten.  Piezoelektrische Wandler spielen dabei eine entscheidende Rolle, indem sie elektrische Energie in mechanische Schwingungen und umgekehrt umwandeln.  Dieser Artikel beleuchtet die Funktionsweise dieser Technologie und zeigt, wie sie Schwei\u00dfn\u00e4hte reinigt und dar\u00fcber hinaus in anderen Bereichen Anwendung findet.<\/p>\n<h3>Ultraschallreinigung von Schwei\u00dfn\u00e4hten<\/h3>\n<p>Nach dem Schwei\u00dfprozess verbleiben oft R\u00fcckst\u00e4nde wie Schlacke, Spritzer und Flussmittel auf der Naht. Diese beeintr\u00e4chtigen nicht nur die Optik, sondern k\u00f6nnen auch die Qualit\u00e4t und Haltbarkeit der Schwei\u00dfverbindung negativ beeinflussen.  Ultraschallreinigung bietet hier eine effektive und schonende L\u00f6sung.  Die hochfrequenten Schwingungen, die von den piezoelektrischen Wandlern erzeugt werden, l\u00f6sen die Verunreinigungen von der Oberfl\u00e4che.  Dabei entsteht Kavitation, die Bildung und Implosion mikroskopisch kleiner Bl\u00e4schen in der Reinigungsfl\u00fcssigkeit.  Diese Implosionen erzeugen lokal hohe Dr\u00fccke und Str\u00f6mungen, die die Schmutzpartikel abl\u00f6sen, ohne das Grundmaterial zu besch\u00e4digen.<\/p>\n<h3>Die Funktionsweise piezoelektrischer Wandler<\/h3>\n<p>Piezoelektrische Wandler sind das Herzst\u00fcck der Ultraschalltechnologie.  Sie basieren auf dem piezoelektrischen Effekt, der besagt, dass bestimmte Materialien unter mechanischer Belastung eine elektrische Spannung erzeugen und umgekehrt.  Bei der Ultraschallreinigung wird eine Wechselspannung an den Wandler angelegt, wodurch dieser mit der gew\u00fcnschten Ultraschallfrequenz schwingt.  Diese Schwingungen werden \u00fcber ein Kopplungsmedium auf das zu reinigende Objekt \u00fcbertragen.<\/p>\n<table class=\"table table-striped table-bordered\">\n<thead>\n<tr>\n<th>Eigenschaft<\/th>\n<th>Beschreibung<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n<tbody>\n<tr>\n<td>Material<\/td>\n<td>z.B. Quarz, Keramik<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td>Frequenzbereich<\/td>\n<td>typischerweise 20 kHz &#8211; 40 kHz f\u00fcr Reinigung<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td>Wirkungsgrad<\/td>\n<td>abh\u00e4ngig vom Material und der Konstruktion<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td>Lebensdauer<\/td>\n<td>hoch, bei sachgem\u00e4\u00dfer Anwendung<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<h3>Weitere Anwendungen von Piezo-Wandlern<\/h3>\n<p>Die Anwendungsm\u00f6glichkeiten von piezoelektrischen Wandlern gehen weit \u00fcber die Schwei\u00dfnahtreinigung hinaus.  Sie finden sich in der Medizintechnik (z.B. Ultraschalldiagnostik), der Sensorik (z.B. Abstandsmessung), der Materialpr\u00fcfung (z.B. Fehlererkennung) und vielen weiteren Bereichen.  Ihre F\u00e4higkeit, pr\u00e4zise und kontrollierte Schwingungen zu erzeugen, macht sie zu einem vielseitigen Werkzeug in Industrie und Forschung.  So werden sie beispielsweise auch zur Ultraschallbearbeitung eingesetzt, um  Materialien mit hoher Pr\u00e4zision zu schneiden, bohren oder schwei\u00dfen.<\/p>\n<h3>Ultraschallschwei\u00dfen \u2013 eine innovative F\u00fcgetechnik<\/h3>\n<p>Neben der Reinigung k\u00f6nnen Ultraschallschwingungen, erzeugt durch piezoelektrische Wandler, auch zum F\u00fcgen von Materialien eingesetzt werden.  Beim Ultraschallschwei\u00dfen werden die zu verbindenden Teile unter Druck gesetzt und gleichzeitig mit Ultraschall beaufschlagt.  Die resultierende Reibungsw\u00e4rme f\u00fchrt zu einem Aufschmelzen der Grenzfl\u00e4chen und somit zu einer festen Verbindung.  Dieses Verfahren eignet sich besonders f\u00fcr thermoplastische Kunststoffe und Metalle.<\/p>\n<p>Die Technologie der piezoelektrischen Wandler er\u00f6ffnet  vielf\u00e4ltige M\u00f6glichkeiten in der industriellen Anwendung.  Von der Reinigung von Schwei\u00dfn\u00e4hten \u00fcber die Materialbearbeitung bis hin zur medizinischen Diagnostik \u2013 die pr\u00e4zise Steuerung von Schallwellen durch diese Wandler erm\u00f6glicht innovative L\u00f6sungen in den verschiedensten Bereichen.  Die weitere Forschung und Entwicklung in diesem Feld verspricht  zukunftsweisende Anwendungen und Optimierungen bestehender Verfahren.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Schall, den wir t\u00e4glich wahrnehmen, kann weit mehr als nur unsere Ohren erreichen. Er besitzt die F\u00e4higkeit, zu reinigen, zu formen und sogar zu heilen. 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Piezoelektrische Wandler spielen dabei eine entscheidende Rolle, indem sie elektrische Energie in mechanische<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":23741,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[6405],"tags":[],"class_list":["post-43341","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-blog","prodpage-classic"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.bjultrasonic.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/43341","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.bjultrasonic.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.bjultrasonic.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.bjultrasonic.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.bjultrasonic.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=43341"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.bjultrasonic.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/43341\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.bjultrasonic.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media\/23741"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.bjultrasonic.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=43341"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.bjultrasonic.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=43341"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.bjultrasonic.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=43341"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}