超音波加工技術コンサルティングーーメガヘルツ超音波の発振制御ーー

超音波システム研究所は、 日本バレル工業株式会社様と共同で、 めっき処理に関して、 超音波とファインバブルを利用した「めっき方法」を実施しています。 超音波発振制御プローブの利用状態 　測定解析範囲　１Ｈｚ～２００ＭＨｚ 　発振範囲　０．１ｋＨｚ～２５ＭＨｚ めっき処理槽への超音波伝搬範囲　５ｋＨｚ～２００ＭＨｚ以上（解析確認） 　発振機器　例　ファンクションジェネレータ 発振方法 　対象物・・の音響特性に対応した制御設定を行います 　その結果、オリジナル非線形共振現象のコントロールにより 　目的に合わせた超音波伝搬状態を実現します。 超音波伝搬状態の測定・解析・評価に基づいた、 　精密洗浄・加工・攪拌・検査・・への新しい超音波制御技術です。 各種材料の音響特性（表面弾性波）の利用により 　２０Ｗ以下の超音波出力で、３０００リッターの水槽でも、 　数トンの構造物、工作機械、・・への超音波刺激は制御可能です。 弾性波動に関する工学的（実験・技術）な視点と 　抽象代数学の超音波モデルにより 　非線形現象の応用方法として開発しました。

ーーメガヘルツ超音波による、非線形発振制御装置ーー 超音波システム研究所は、 メガヘルツの超音波の発振制御が容易にできる 「超音波発振システム」を製造販売しています。 超音波プローブ：概略仕様 　測定範囲　０．０１Ｈｚ～２００ＭＨｚ 　発振範囲　０．５ｋＨｚ～２５ＭＨｚ 　伝搬範囲　０．５ｋＨｚ～９００ＭＨｚ以上（解析により確認評価） 　材質　ステンレス、ＬＣＰ樹脂、シリコン、テフロン、ガラス・・・ 　発振機器　例　ファンクションジェネレータ 1）JDS6600-60M（60MHz 2ch 266MSa/s） 2）DG1022Z（25MHz 2ch 200MSa/s） 3）FY3224S（24MHz 2ch 250MSa/s） 4）MHS-5200A（25MHz 2ch 200MSa/s） 推奨設定例 ｃｈ１ 矩形波 ４７．１％(duty) ８．０ＭＨｚ 出力 １３．４Ｖ ｃｈ２ 矩形波 ４３．７％ (duty) １１．０ＭＨｚ 出力 １３．７Ｖ スイープ発振条件 矩形波 ３．５ＭＨｚ ～ １５ＭＨｚ、 ２秒

超音波システム研究所は、 冨士高圧フレキシブルホース株式会社様と共同で、 溶接技術に関して、 超音波発振制御プローブを利用した溶接方法を 特許出願しました。特開2021-159990 超音波プローブ：概略仕様 　測定範囲　０．０１Ｈｚ～２００ＭＨｚ 　発振範囲　０．５ｋＨｚ～２５ＭＨｚ 　伝搬範囲　０．５ｋＨｚ～７００ＭＨｚ以上 　材質　ステンレス、鉄鋼材料・・・ 　発振機器　例　ファンクションジェネレータ 発振方法 　対象物・・の音響特性に対応した制御設定を行います 　その結果、オリジナル非線形共振現象のコントロールにより 　目的に合わせた超音波伝搬状態を実現します。 超音波伝搬状態の測定・解析・評価に基づいた、 　精密洗浄・加工・攪拌・検査・・への新しい超音波制御技術です。 各種材料の音響特性（表面弾性波）の利用により 　２０Ｗ以下の超音波出力で、数トンの構造物、機械、 　・・への超音波刺激は制御可能です。 弾性波動に関する工学的（実験・技術）な視点と 　抽象代数学の超音波モデルにより 　非線形現象の応用方法として開発しました。

＜＜０．１Ｈｚ～９００ＭＨｚの超音波伝搬制御＞＞ 超音波システム研究所は、 各種装置・システムの振動状態について 測定解析に基づいた、 超音波プローブの発振制御方法を開発しました。 具体的には、 ０．１Ｈｚ～９００ＭＨｚの超音波伝搬状態を 目的（洗浄、加工、攪拌、溶接、めっき・・）に合せて、 ダイナミック制御する （低周波の共振現象と、高周波の非線形現象を最適化する） 超音波プローブと発振制御方法に関する技術となります。 各種対象（装置、水槽、振動子、プローブ、治具、対象物・・・）について 基本的な音響特性（応答特性、相互作用・・）を解析確認することで、 目的の超音波伝搬状態を実現する、発振制御条件の最適化が可能になります。 原則としては、 超音波プローブの音響特徴を利用した 発振波形・出力・スイープ発振条件により 共振現象と高調波の発生現象（非線形現象）を最適化します。 洗浄・攪拌・反応システムでは、 複数の超音波プローブと、揺動装置・液循環装置・・との最適化制御により 幅広い超音波刺激を効率的に利用することが、可能になります。