超音波攪拌（ナノレベルの攪拌・乳化・分散・粉砕）技術

超音波システム研究所は、 超音波プローブ（スイープ発振）による 超音波の伝搬制御技術を開発しました。 超音波発振制御プローブの伝搬特性により、 利用目的と相互作用に合わせた、 各超音波プローブ毎に、スイープ発振の条件設定を行います。 対象物や装置・水槽、治工具・・の振動モードを考慮することで、 システムの振動系に合わせた、スイープ発振条件により、 低周波の共振現象を制御することが、可能になります。 ３０Ｗ程度の出力でも ３０００－５０００リットルの水槽内に 高い音圧・周波数の超音波振動を伝搬制御することが可能になります。 ＜＜具体例＞＞ ダイナミックな変化として、低周波の共振現象と同時に、 超音波プローブの１～１０ＭＭＨｚのスイープ発振条件により、 １０次、３０次、１００次・・・高調波の発生を実現が、 精密洗浄やナノレベルの分散・・に応用出来ます。 ポイントは、音圧データの測定・解析に基づいた 　システムのダイナミックな振動特性を解析・評価することです。 　目的に適した超音波の状態を示す 　新しい評価基準（パラメータ）を設定・確認（注）しました。 　同時に、超音波プローブの製造技術も発展させることが出来ました。 注： 　非線形特性（バイスペクトル・自己相関の変化） 　応答特性（インパルス応答特性） 　ゆらぎの特性（システムの系による固有の振動モード） 　相互作用による影響（パワー寄与率） 統計数理の考え方を参考に 　対象物の音響特性・表面弾性波を考慮した 　オリジナル測定・解析手法を開発することで 　振動現象に関する、詳細な各種効果の関係性について 　新しい技術として開発しました。 詳細な、スイープ発振・・・の設定条件は 　超音波プローブや発振機器の特性も影響するため 　実験確認に基づいて決定します。 　特に、ファンクションジェネレーターは、高周波の連続発振に関して、 　メーカー固有の特性があるため、測定解析確認が重要です。 例１ １）１．０ＭＨｚ～１５ＭＨｚのスイープ発振制御１ ２）０．６ＭＨｚ～　５ＭＨｚのスイープ発振制御２ ３）４２ｋＨｚ　３５Ｗ（超音波洗浄器） 　による、ナノレベルの精密洗浄 例２ １）３ＭＨｚ～２０ＭＨｚのスイープ発振制御１ ２）６０ｋＨｚ～３ＭＨｚのスイープ発振制御２ ３）４２ｋＨｚ　３５Ｗ（超音波洗浄器） 　による、金属粉末のナノ分散処理 例３ １）８００ｋＨｚ～２２ＭＨｚのスイープ発振制御１ ２）１００ｋＨｚ～１１ＭＨｚのスイープ発振制御２ ３）４２ｋＨｚ　３５Ｗ（超音波洗浄器） 　による、食品・薬品・・の乳化・分散処理 例４ １）３ＭＨｚ～２０ＭＨｚのスイープ発振制御１ ２）６０ｋＨｚ～３ＭＨｚのスイープ発振制御２ ３）４０ｋHz　３００W 　による、金属部品の表面処理（表面残留応力の緩和・均一化技術） 例５ １）１ＭＨｚ～１２ＭＨｚのスイープ発振制御１ ２）８０ｋＨｚ～７ＭＨｚのスイープ発振制御２ ３）３８ｋHz　１５０W 　による、樹脂部品の表面処理（表面残留応力の緩和・均一化技術） 標準設定 １）３ＭＨｚ～２０ＭＨｚのスイープ発振制御１ ２）６０ｋＨｚ～１３ＭＨｚのスイープ発振制御２ ３）４２ｋＨｚ　３５Ｗ（超音波洗浄器） 　による、超音波のダイナミック制御 　（ダイナミック変動型の超音波伝搬制御を実現） 注：超音波洗浄器の水槽表面に関して、 　超音波発振制御プローブと 　脱気ファインバブル発生液循環装置により 　表面残留応力緩和・均一化処理を行っています。 　均一化の効果として、 　２００ＭＨｚ以上の高調波による超音波制御が実現しています。 超音波による、ナノレベルの攪拌・乳化・分散・粉砕技術 http://ultrasonic-labo.com/?p=17520 ウルトラファインバブルとメガヘルツ超音波による音響流制御技術 https://www.aperza.com/catalog/page/1... 超音波攪拌（ナノレベルの攪拌・乳化・分散・粉砕）技術 https://www.aperza.com/catalog/page/1...