超音波システム研究所
最終更新日:2024-09-27 11:39:55.0
超音波システム仕様書(***様向け)ーー超音波の音圧測定・解析・評価・発振制御システムーー2.00
基本情報超音波システム仕様書(***様向け)ーー超音波の音圧測定・解析・評価・発振制御システムーー
オリジナル超音波プローブの非線形制御技術による、超音波の音圧測定解析・発振制御システム
超音波システム研究所は、
超音波の測定解析が容易にできる
「超音波テスターNA」
超音波の発振制御が容易にできる
「超音波発振システム」
超音波プローブのカスタム対応・・・を製造・販売しています。
超音波テスターNA
特徴
*測定(解析)周波数の範囲
10MHzタイプ 0.1Hz から 10MHz
100MHzタイプ 0.1Hz から 100MHz
200MHzタイプ 0.1Hz から 200MHz
*表面の振動計測が可能
*24時間の連続測定が可能
*任意の2点を同時測定
*測定結果をグラフで表示
*時系列データの解析ソフトを添付
メガヘルツの超音波発振制御プローブ:概略仕様
測定範囲 0.01Hz~最大200MHz
発振範囲 0.1kHz~最大25MHz
(伝搬周波数範囲 1kHz~900MHz以上:解析による確認)
材質 ステンレス、LCP樹脂、シリコン、テフロン、・・
発振機器 例 ファンクションジェネレータ
超音波の伝搬特性
1)振動モード
2)非線形現象
3)応答特性
4)相互作用
最大25MHzの超音波発振制御システム(製造販売)
超音波システム研究所は、
オリジナル製品:超音波発振プローブ製造に関する、
音響特性の解析・評価技術を応用した、
メガヘルツの超音波発振制御システムを開発しました。
超音波を利用した
洗浄、改質、検査、・・・への新しい応用システムです。
低周波の振動・音との組み合わせ制御による応用も可能です。
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
応用システム技術として開発しました。
ポイントは
表面弾性波の利用方法です、
対象物の条件・・・により
超音波の伝搬特性を確認(注1)することで、
オリジナル非線形共振現象(注2、3)として
対処することが重要です
注1:超音波の伝搬特性
非線形特性
応答特性
ゆらぎの特性
相互作用による影響
注2:オリジナル非線形共振現象
オリジナル発振制御により発生する高調波の発生を
共振現象により高い振幅に実現させたことで起こる
超音波振動の共振現象
注3:過渡超音応力波
(詳細を見る)
ファンクションジェネレータを利用した超音波システム
超音波システム研究所は、
オリジナル超音波プロ-ブの音響特性に基づいた、
表面弾性波の非線形振動現象をコントロールする技術を開発しました。
ポイントは、2本の超音波プローブによる、スイープ発振条件の設定です
(基本的に、1本のプローブによる超音波発振制御では制御できません
2本のプローブの発振設定の組み合わせにより、
共振現象・非線形現象の発生状態を制御することができます)
利用目的に合わせた、周波数範囲で、
共振現象と非線形現象が制御可能になります
特に、強い刺激が必要な場合は、
低周波の共振現象を利用することで実現(例 ガラスの破壊)します
高い周波数の刺激が必要な場合には、
高周波の非線形現象を利用することで実現(例 700MHzの刺激)します
(詳細を見る)
超音波伝搬現象の分類による、超音波の非線形スイープ発振制御技術
超音波システム研究所は、
超音波伝搬状態の測定・解析により、
超音波振動が伝搬する現象に関する分類方法を開発しました。
この分類に基づいて、非線形共振型超音波発振プローブを利用した、
超音波の非線形スイープ発振制御技術を開発しました。
この超音波のスイープ発振制御技術は、
超音波の伝搬状態に関する
主要となる周波数(パワースペクトル)の
ダイナミック特性(非線形現象の変化)により
線形・非線形の共振効果を目的に合わせてコントロールします。
これまでの実験・データ測定解析から
効果的な利用方法を
以下のような
4つの推奨制御に分類することができました。
1:2種類のスイープ発振制御(線形型)
2:3種類のスイープ発振制御(非線形型)
3:4種類のスイープ発振制御(ミックス型)
4:上記の組み合わせによるダイナミック制御(変動型)
さらに変動型は、スイープ発振条件により、以下のような
3つの制御タイプに分類することができました。
1:線形変動制御型
2:非線形変動制御型
3:ミックス変動制御型(ダイナミック変動型)
(詳細を見る)
超音波を利用した、「ナノテクノロジー」の研究・開発装置
--超音波の非線形現象を制御する技術による
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、
「超音波の非線形現象(音響流)を制御する技術」を利用した
効果的な攪拌(乳化・分散・粉砕)技術を開発しました。
この技術は
表面検査による間接容器、超音波水槽、その他事項具・・の
超音波伝搬特徴(解析結果)を利用(評価)して
超音波(キャビテーション・音響流)を制御します。
超音波の伝搬特性
1)振動モードの検出(自己相関の変化)
2)非線形現象の検出(バイスペクトルの変化)
3)応答特性の検出(インパルス応答の解析)
4)相互作用の検出(パワー寄与率の解析)
注:「R」フリーな統計処理言語かつ環境
autcor:自己相関の解析関数
bispec:バイスペクトルの解析関数
mulmar:インパルス応答の解析関数
mulnos:パワー寄与率の解析関数
(詳細を見る)
1MHz以下のスイープ発振制御システム
超音波システム研究所は、
超音波の発振制御が容易にできる
「超音波発振システム(1MHz)」について、
タイマー制御により応用する方法を公開しました。
具体例
1)機械加工油へ、夜間に超音波照射で加工油の劣化防止
2)NCマシンへの超音波照射による、品質の改善
3)金属、樹脂・・部品を保管している棚への超音波照射(表面改質)
4)めっき液、洗浄液、溶剤、・・への超音波照射で、
流動性、濃度の均一化・・の改善
5)溶接機械への超音波照射で、溶接品質の改善
6)ろう付け装置、曲げ加工装置への超音波照射で、表面残留応力の緩和
7)超音波洗浄機への超音波照射で洗浄レベルの改善
・・・・
・・・
19)その他
1:各種振動(例 モータ・・)との組み合わせ利用
2:休日(2-3時間)の超音波照射による、保守メンテナンス
3:超音波照射による、エージング処理
・・・・・
・・・・・
ファインバブルとの組み合わせ利用
複数の超音波の組み合わせ発振制御
超音波伝搬用具の利用
(詳細を見る)
スイープ発振による、超音波洗浄器の利用技術
超音波システム研究所は、
超音波洗浄器に関して、
ファンクションジェネレータと超音波プローブを応用することで、
100MHz以上の超音波伝搬状態を利用可能にする
超音波発振制御技術を開発しました。
超音波伝搬状態の測定・解析・評価・技術に基づいた、
精密洗浄・加工・攪拌・・・への新しい応用技術です。
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、1000リッターの水槽でも、
対象物へ100MHz以上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。
ポイントは
対象物の超音波伝搬特性を確認することで、
オリジナル非線形共振現象の制御方法として
スイープ発振・パルス発振に関する、
システムの振動モードへの最適化として、
超音波発振制御プローブの発振条件を設定することが重要です。
(詳細を見る)
超音波の各種相互作用を評価する技術ー音圧データのパワー寄与率解析
超音波振動の相互作用を測定解析評価する技術を開発
--音圧データのフィードバック解析:パワー寄与率の解析--
超音波システム研究所は、
超音波の音圧測定による、時系列データを解析することで、
各種相互作用を測定解析評価する技術を開発しました。
その結果、相互作用の評価に基づいた
超音波利用状態を最適化する技術に発展しています。
具体的には、以下のような事例があります
1)超音波の発振周波数・出力レベルの選択基準の最適化
2)超音波の発振制御条件の最適化
3)水槽・超音波(振動子)の設置に関する最適化
4)液循環装置・制御条件の最適化
5)水槽・超音波の設計条件の最適化
6)洗浄液・洗剤・溶剤・・の最適化
7)隣接水槽、治具・・との最適化
目的に合わせた、オリジナル超音波システムの開発が可能です。
(詳細を見る)
各種溶剤への超音波伝搬制御システムの開発技術
超音波システム研究所は、
テフロン(PTFE)利用による、
各種溶剤(フッ酸、塩酸、・・)への
超音波発振制御システムを開発しました。
テフロン棒(鉄心入り)について
基本的な音響特性(応答特性、伝搬特性)を確認することで
発振制御(出力、波形、発振周波数、変化、・・・)による
目的の超音波伝搬状態を可能にします。
具体的には、2種類の超音波発振制御プローブにより、
利用目的と相互作用の測定・解析確認に基づいた
スイープ発振とパルス発振の組み合わせによる、発振条件設定を行います。
特に、低周波の共振現象を制御するために
高周波の非線形現象を利用します。
そのために、音圧測定は100MHz以上の測定範囲が必要となります。
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)しています。
注:
非線形特性(高調波のダイナミック特性)
応答特性
ゆらぎの特性
相互作用による影響
(詳細を見る)
スイープ発振とパルス発振による、超音波洗浄器の利用技術を開発
超音波システム研究所は、
超音波洗浄器に関して、
ファンクションジェネレータと超音波プローブを応用することで、
100MHz以上の超音波伝搬状態を利用可能にする
超音波発振制御技術を開発しました。
超音波伝搬状態の測定・解析・評価・技術に基づいた、
精密洗浄・加工・攪拌・・・への新しい応用技術です。
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、1000リッターの水槽でも、
対象物へ100MHz以上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。
ポイントは
対象物の超音波伝搬特性を確認することで、
オリジナル非線形共振現象の制御方法として
スイープ発振・パルス発振に関する、
システムの振動モードへの最適化として、
超音波発振制御プローブの発振条件を設定することが重要です。
様々な分野への利用が可能になると考え
各種コンサルティングにおいて提案しています。
(詳細を見る)
メガヘルツ超音波発振制御による加工方法の提案
超音波システム研究所は、
オリジナル製品:超音波システム(音圧測定解析、発振制御)による
超音波加工技術のコンサルティング対応を行っています。
現状の超音波加工に対して
音圧測定・解析に基づいた、超音波追加・改良方法を提案・実施します。
具体的には、
超音波の測定解析が容易にできる
「オリジナル製品:超音波テスターNA(推奨タイプ)」による
加工機械・・の測定・確認により
超音波追加について打ち合わせ相談します。
超音波追加に合わせて
超音波の発振制御が容易にできる
「オリジナル製品:超音波発振システム(1MHz、20MHz)」
の利用を提案します。
(詳細を見る)
音圧測定解析に基づいた、超音波プローブの非線形発振制御技術
超音波システム研究所は、
ファンクションジェネレータの一つの発振チャンネルから
同時に2種類の超音波プローブを発振することで発生する
相互作用を利用して
超音波の非線形現象(注)をコントロールする技術を開発しました。
注:非線形(共振)現象
オリジナル発振制御により発生する高調波の発生を
共振現象により高い振幅に実現させたことで起こる
超音波振動の共振現象
各種部材の超音波伝搬特性を目的に合わせて最適化することで
効率の高い超音波発振制御が可能になります。
超音波テスターの音圧データの測定解析により
表面弾性波のダイナミックな変化を、
利用目的に合わせて、コントロールするシステム技術です。
実用的には、
複数(2種類)の超音波プローブによる
複数(2種類)の発振(スイープ発振、パルス発振)が
複雑な振動現象(オリジナル非線形共振現象)を発生させることで
高い音圧で高い周波数の伝搬状態、あるいは、
目的の固有振動数に合わせた
低い周波数の高い音圧レベルの伝搬状態を実現します。
(詳細を見る)
超音波の音圧測定解析システム(オシロスコープ10MHzタイプ)
超音波システム研究所(所在地:東京都八王子市)は、
超音波の測定解析が容易にできる
超音波テスターNA(オシロスコープ100MHzタイプ)を開発しました
特徴(標準的な仕様)
*測定(解析)周波数の範囲
仕様 0.1Hz から 10MHz
*超音波発振
仕様 1Hz から 1MHz
*表面の振動計測が可能
*24時間の連続測定が可能
*任意の2点を同時測定
*測定結果をグラフで表示
*時系列データの解析ソフトを添付
超音波プローブによる測定システムです。
超音波プローブを対象物に取り付けて発振・測定を行います。
測定したデータについて、
位置・状態・弾性波動を考慮した解析で、
各種の音響性能として検出します。
(詳細を見る)
オリジナル超音波プローブによる、超音波の発振制御システム
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
「発振システム(20MHz)」を製造販売しています。
システム概要(超音波発振システム(20MHz))
内容(20MHzタイプ)
超音波発振プローブ 2本
ファンクションジェネレータ 1式
操作説明書 1式(USBメモリー)
特徴(20MHzタイプ)
*超音波発振周波数
仕様 20kHz から 25MHz(あるいは24MHz)
*出力範囲 5mVp-p~20Vp-p
*サンプリングレート:200MSa/s(あるいは250MSa/s)
市販のファンクションジェネレータを利用したシステムです
目的に応じたファンクションジェネレータをセットにして
見積価格を提案します
標準参考例
発振システム20MHz 8万円~
2024.11 メガヘルツの流水式超音波(水中シャワー)技術を開発
2024.11 相互作用・応答特性を考慮した、超音波の音圧データ解析・評価技術を開発
2024.12 超音波プローブの非線形発振制御技術を開発
(詳細を見る)
オーダーメード対応超音波発振制御プローブの製造技術(特性テスト)
超音波システム研究所は、
500Hzから900MHzの超音波伝搬状態を制御可能にする
超音波プローブのオーダーメード対応を行っています。
目的に合わせた、
オリジナル超音波発振制御プローブを製造開発対応します。
ポイントは、オリジナルプローブの動作確認です。
超音波の送受信について、ダイナミックな変化に対する
応答性が最も重要です。
この特性により、高調波の応用範囲が決定します。
現状では、以下の範囲について対応可能となっています。
超音波プローブ:概略仕様
測定範囲 0.01Hz~100MHz
発振範囲 1kHz~25MHz
伝搬範囲 1kHz~900MHz以上
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
<金属・樹脂・ガラス・・・の音響特性>を把握することで
発振制御により、音圧レベル、周波数、ダイナミック特性について
目的に合わせた伝搬状態を実現します
超音波伝搬状態の測定・解析・評価技術に基づいた、
精密洗浄・加工・攪拌・検査・・への新しい基礎技術です。
(詳細を見る)
超音波発振制御プローブの製造技術(コンサルティング対応)
超音波システム研究所は、
500Hzから100MHzの超音波伝搬状態を制御可能にする
超音波プローブの製造技術を開発しました。
超音波プローブ:概略仕様
測定範囲 0.01Hz~100MHz
発振範囲 1kHz~25MHz
伝搬範囲 1kHz~900MHz以上
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
<金属・樹脂・ガラス・・・の音響特性>を把握することで
発振制御により、音圧レベル、周波数、ダイナミック特性について
目的に合わせた伝搬状態を実現します
希望により、オンライン対応も行います
超音波の伝搬特性
1)振動モードの検出(自己相関の変化)
2)非線形現象の検出(バイスペクトルの変化)
3)応答特性の検出(インパルス応答の解析)
4)相互作用の検出(パワー寄与率の解析)
注:「R」フリーな統計処理言語かつ環境
autcor:自己相関の解析
bispec:バイスペクトルの解析
mulmar:インパルス応答の解析
mulnos:パワー寄与率の解析
(詳細を見る)
超音波の音圧測定解析装置と発振制御装置
超音波「音圧測定解析装置(超音波テスターNA)」
超音波システム研究所は、
超音波の測定解析が容易にできる
「超音波テスターNA(標準タイプ)」を製造販売しています。
システム概要(推奨システム::超音波テスターNA)
1.価格
10MHzタイプ 198,000円(税込:消費税10%)
100MHzタイプ 264,000円(税込:消費税10%)
200MHzタイプ 297,000円(税込:消費税10%)
2.内容
超音波洗浄機の音圧測定専用プローブ 1本
超音波測定汎用プローブ 1本
オシロスコープセット 1式
解析ソフト・説明書・各種インストールセット 1式(USBメモリー)
3.特徴
*測定(解析)周波数の範囲
10MHzタイプ 0.1Hz から 10MHz
100MHzタイプ 0.1Hz から 100MHz
200MHzタイプ 0.1Hz から 200MHz
*表面の振動計測が可能
*24時間の連続測定が可能
*任意の2点を同時測定
*測定結果をグラフで表示
*時系列データの解析ソフトを添付
(詳細を見る)
メガヘルツの超音波発振(スイープ発振、パルス発振)システム
超音波システム研究所は、
超音波の発振制御技術による
表面弾性波の非線形振動現象をコントロールする技術を開発しました。
各種対象(水槽、振動子、プローブ、治具、対象物・・・)について
基本的な超音波の音響特性(応答特性、伝搬特性)を確認することで、
利用目的に合わせた、超音波伝搬状態を、発振制御により実現します。
2種類以上の非線形共振型超音波発振制御プローブによる、
スイープ発振、パルス発振の発振条件の設定(注)により
高い音圧レベルの共振現象と、
高調波の発生現象(10次以上の非線形現象)による、
900MHz以上の高周波伝搬状態を、ダイナミック制御します。
注:精密洗浄事例
スイープ発振 700kHz~20MHz 15W
パルス発振 13MHz 8W
超音波の伝搬特性
1)振動モードの検出(自己相関の変化)
2)非線形現象の検出(バイスペクトルの変化)
3)応答特性の検出(インパルス応答の解析)
4)相互作用の検出(パワー寄与率の解析)
注:「R」統計処理言語
autcor:自己相関の解析関数
bispec:バイスペクトルの解析関数
(詳細を見る)
メガヘルツの超音波システム(洗浄、攪拌、加工、表面処理・・)
超音波システム研究所は、
超音波機器に関して、
メガヘルツの超音波発振制御プローブを利用することで、
1-700MHz以上の超音波伝搬状態制御を可能にする
超音波システム技術を開発しました。
超音波伝搬状態の測定・解析・評価・技術に基づいた、
精密洗浄・加工・攪拌・溶接・めっき・・への新しい応用技術です。
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、1000リッターの水槽でも、
数トンの対象物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。
ポイントは
治工具(弾性体:金属・ガラス・樹脂)の利用です、
対象物の条件・・・により
超音波の伝搬特性を確認することで、
オリジナル非線形共振現象(注1)として
対処することが重要です
注1:オリジナル非線形共振現象
オリジナル発振制御により発生する高調波の発生を
共振現象により高い振幅に実現させたことで起こる
超音波振動の共振現象
(詳細を見る)
超音波の非線形発振制御技術 ――スイープ発振ノウハウ――
超音波システム研究所は、
表面弾性波の非線形振動現象を利用した
新しい超音波の非線形スイープ発振制御技術を開発しました。
複雑な振動状態について、
1)線形現象と非線形現象
2)相互作用と各種部材の音響特性
3)音と超音波と表面弾性波
4)低周波と高周波(高調波と低調波)
5)発振波形と出力バランス
6)発振制御と共振現象
・・・
上記について
音圧測定データに基づいた
統計数理モデルにより
表面弾性波の新しい評価方法で最適化します。
超音波洗浄、加工、攪拌、・・・表面検査、・・ナノテクノロジー、・・
応用研究・・・ 様々な対応が可能です。
超音波の伝搬特性
1)振動モードの検出(自己相関の変化)
2)非線形現象の検出(バイスペクトルの変化)
3)応答特性の検出(インパルス応答特性の解析)
4)相互作用の検出(パワー寄与率の解析)
注:「R」フリーな統計処理言語かつ環境
autcor:自己相関の解析関数
bispec:バイスペクトルの解析関数
mulmar:インパルス応答の解析関数
(詳細を見る)
超音波(スイープ発振、パルス発振)システム-ノウハウ-
超音波システム研究所は、
オリジナル超音波プロ-ブの製造技術により
プローブの音響特性に基づいた、発振制御技術を開発しました。
表面弾性波の非線形振動現象をコントロールする技術に発展しています。
ポイントは、超音波素子表面の表面弾性波について
伝搬特性と利用目的に合わせた、超音波発振制御に関する
最適化制御方法(スイープ発振とパルス発振の組み合わせ条件)です。
そのために、
オリジナルプローブの超音波伝搬特性の動作確認
(音圧レベル、周波数範囲、非線形性、・・ダイナミック特性)による、
超音波伝搬状態に関するダイナミックな特性評価が重要です。
特に、超音波プローブ(あるいは素子)の送受信特性と
発振器(ファンクションジェネレーター)についての、
ダイナミックに変化する発振特性の測定・解析・評価が必要です。
超音波の伝搬特性
1)振動モードの検出(自己相関の変化)
2)非線形現象の検出(バイスペクトルの変化)
3)応答特性の検出(インパルス応答の解析)
4)相互作用の検出(パワー寄与率の解析)
(詳細を見る)
超音波システムの開発技術(コンサルティング対応)
超音波システム研究所は、
超音波制御により表面弾性波を利用した、
応用技術を開発しました。
超音波と表面弾性波の組み合わせにより
ダイナミックな超音波伝搬制御を実現します。
ポイントは
表面弾性波による非線形現象を
効率の高い状態で制御可能にする
設定です。
上記の具体的な技術として
水槽・治工具・・・と超音波の相互作用による
非線形現象(バイスペクトル)を
目的(洗浄、攪拌、応力緩和、検査・・)に合わせて制御する
システム技術を開発しました。
超音波の伝搬状態の測定・解析技術を利用した結果、
高調波の制御を実現していること
非線形現象を調整できることを確認しています。
システムの音響特性を
(測定・解析・評価)確認して対応することがノウハウです
(詳細を見る)
超音波発振制御プローブのオーダーメード対応
超音波システム研究所は、
900MHz以上の超音波伝搬状態を制御可能にする
超音波プローブのオーダーメード対応します。
目的に合わせた、
オリジナル超音波発振制御プローブを製造開発対応します。
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
<金属・樹脂・ガラス・・・の音響特性>を把握することで
発振制御により、音圧レベル、周波数、ダイナミック特性について
目的に合わせた伝搬状態を実現します
超音波伝搬状態の測定・解析・評価技術に基づいた、
精密洗浄・加工・攪拌・検査・・への新しい基礎技術です。
各種部材(ガラス容器・・)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、5000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。
(詳細を見る)
超音波を利用した「振動計測技術」をコンサルティング対応
超音波システム研究所(所在地:東京都八王子市)は、
オリジナル製品(超音波テスター)を利用した全く新しい、
<<振動計測技術>>を開発しました。
これまでに開発した、超音波の音圧測定解析技術について、
超音波の非線形現象に関する「測定・解析・制御」技術を応用します。
ものの表面を伝搬する超音波のダイナミック特性を
測定・解析・評価したデータの蓄積から、
低周波(0.1Hz)~高周波(200MHz)の振動状態を
<測定・解析・評価>できる技術を開発しました。
建物や道路の振動・騒音、機器・装置・壁・配管・机・手すり・・・
溶接時の金属が溶解する瞬間の振動、機械加工時の瞬間的な振動、・・
に関して、新しい振動現象に基づいた対策が可能になりました。
これは、新しい方法および技術です、
これまでの解析結果から
様々な応用事例が発展しています。
特に、標準測定時間として連続72時間のデータ採取が可能ですので
非常に低い周波数の振動や
不規則に変動する振動に対しても計測が可能です
(詳細を見る)
音圧測定解析に基づいた、超音波プローブの非線形発振制御技術
超音波システム研究所は、
ファンクションジェネレータの二つの発振チャンネルから
2種類の超音波プローブを発振制御することで、
各種の相互作用を最適化して
超音波の非線形現象(注)をコントロールする技術を開発しました。
注:非線形(共振)現象
オリジナル発振制御により発生する高調波の発生を
共振現象により高い振幅に実現させたことで起こる、超音波振動の共振現象
各種部材の超音波伝搬特性を目的に合わせて最適化することで
効率の高い超音波発振制御が可能になります。
超音波テスターの音圧データの測定解析により
表面弾性波のダイナミックな変化を、
利用目的に合わせて、コントロールするシステム技術です。
超音波の伝搬特性
1)振動モードの検出(自己相関の変化)
2)非線形現象の検出(バイスペクトルの変化)
3)応答特性の検出(インパルス応答の解析)
4)相互作用の検出(パワー寄与率の解析)
(詳細を見る)
ポリイミドフィルムに鉄めっきを行った部材を利用した超音波プローブ
超音波システム研究所は、
500Hzから900MHzの超音波伝搬状態を制御可能にする
超音波プローブの製造技術を発展させ、
日本バレル工業株式会社様の、鉄めっき技術を利用した、
新しい超音波伝搬用具(超音波プローブ・・・)を開発しました。
この超音波技術を、コンサルティング対応しています。
超音波プローブ:概略仕様
測定範囲 0.01Hz~200MHz
発振範囲 1.0kHz~25MHz
伝搬範囲 0.5kHz~900MHz以上(解析確認)
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
利用に関しては、デジタル制御による、
離散値的なファンクションジェネレータの特性を利用した
各種パラメータの設定がポイントです
非線形共振型超音波発振プローブを利用することで
共振現象による音圧レベルの制御範囲が大きく広がるため
従来の共振現象による音圧レベルとは大きく異なり
ダメージや破壊といった現象にならない
音圧測定解析に基づいた、制御設定の最適化が可能です。
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超音波の音圧測定プローブを製造・開発する技術を提供
超音波システム研究所は、
0.1Hz~900MHzの超音波伝搬状態を測定可能にする
超音波プローブ・音圧測定解析システムの製造・開発技術を、
コンサルティング提供します。
超音波の音圧測定解析システム(超音波テスター:標準システム)
1.内容
超音波洗浄機の音圧測定専用プローブ 1本
超音波測定汎用プローブ 1本
オシロスコープセット 1式
解析ソフト・説明書・各種インストールセット 1式
2.特徴(標準的な仕様の場合)
*測定(解析)周波数の範囲
仕様 0.1Hz から 10MHz
*超音波発振
仕様 1Hz から 100kHz
*表面の振動計測が可能
*24時間の連続測定が可能
*任意の2点を同時測定
*測定結果をグラフで表示
*時系列データの解析ソフトを添付
超音波プローブによる測定システムです。
超音波プローブを対象物に取り付けて発振・測定を行います。
測定したデータについて、
位置や状態と、弾性波動を考慮した解析で、
各種の音響性能として検出します。
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表面弾性波の伝搬制御に基づいた、超音波伝搬用具の開発・製造技術
超音波システム研究所は、
500Hzから900MHz以上の超音波伝搬状態を制御可能にする
超音波プローブの製造技術を発展させ、
新しい超音波伝搬用具を開発しました。
この技術を、コンサルティング対応します。
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
<金属・樹脂・ガラス・・・の音響特性>を把握することで
発振制御により、音圧レベル、周波数、ダイナミック特性について
目的に合わせた伝搬状態を実現します
超音波伝搬状態の測定・解析・評価技術に基づいた、
精密洗浄・加工・攪拌・検査・・への新しい基礎技術です。
各種部材(ガラス容器・・)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。
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ポータブル超音波洗浄器を利用した音響流(非線形現象)制御技術
超音波システム研究所は、
ポータブル超音波洗浄器と
超音波プローブによるメガヘルツの発振制御の組み合わせにより
「超音波の非線形現象(音響流)を制御する技術」を開発しました。
この技術は
変化する超音波の音圧データ(非線形)解析に基づいて
超音波(キャビテーション・音響流)のダイナミック特性を制御します。
具体的な対象物の構造・材質・音響特性に合わせ、
効果的な超音波(キャビテーション・音響流)伝搬状態を、
超音波・対象物・水槽・治具・洗浄液・・・の相互作用を測定確認して、
目的に合わせた最適な超音波プローブの発振条件(注)を設定します。
注:発振波形、発振出力、制御条件、・・・・
(例 矩形波 duty47% 13V スイープ発振 3-18MHz・・・)
特に、
音響流制御により発生する、高調波のダイナミック特性により
ナノレベルの対応(乳化・分散、洗浄、加工・・)が実現しています。
金属粉末をナノサイズに分散する事例から応用発展させ
材料開発、化学反応のコントロールシステム、・・・実用化しています。
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メガヘルツ超音波を利用した「振動技術」(振動モードの改善・調整)
超音波システム研究所は、
オリジナル製品(超音波システム)を利用した全く新しい、
<<振動をコントロールする技術>>を開発しました。
これまでに開発した、超音波の音圧測定解析・発振制御技術について、
超音波の非線形現象に関する「解析・評価」に基づいた、
メガヘルツ超音波の発振制御を行います。
ものの表面を伝搬する超音波のダイナミック特性を
測定・解析・評価したデータの蓄積から、
低周波(0.1Hz)~高周波(900MHz以上)の振動状態を
<測定・解析・評価>できる技術を応用しています。
建物や道路の振動・騒音、機器・装置・壁・配管・机・手すり・・・
溶接時の金属が溶解する瞬間の振動、機械加工時の瞬間的な振動、・・
製造装置・システム全体の複雑な振動状態、・・・
に関して、新しい振動測定解析に基づいた対策が可能になりました。
これは、新しい方法および技術です、
これまでの実施結果から
様々な応用事例が発展しています。
特に、非常に低い周波数の振動や
不規則に変動する振動に対しても計測・対応が可能です。
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100MHz以上の超音波伝搬状態を利用する超音波発振制御技術
超音波システム研究所は、
20MHz以下の発振で
100MHz以上の対象物に伝搬する表面弾性波について、
共振現象と非線形性を制御する
超音波プローブの製造・利用技術を開発しました。
目的に合わせた、
オリジナル超音波発振制御プローブを製造開発対応しています。
ポイントは、超音波素子表面の表面弾性波について
伝搬特性と利用目的に合わせた、最適化です。
そのために、オリジナルプローブの超音波伝搬特性を、音圧測定解析評価
(音圧レベル、周波数範囲、非線形性、・・ダイナミック特性)により、
利用目的に合わせた状態に、超音波プローブの素子表面を調整します。
超音波プローブ
測定範囲 0.01Hz~100MHz
発振範囲 1kHz~25MHz
伝搬範囲 1kHz~900MHz以上
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
<対象物・設置状態・・・の音響特性>を把握することで
表面弾性波(伝搬状態)のダイナミック制御を実現しました。
各種目的に合わせた伝搬状態を実現します
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超音波めっき処理技術(日本バレル工業株式会社)
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。
ポイントは
超音波素子表面の表面弾性波利用技術です、
対象物の条件・・・により
超音波の伝搬特性を確認(注1)することで、
オリジナル非線形共振現象として
対処することが重要です
注1:超音波の伝搬特性
1)振動モードの検出(自己相関の変化)
2)非線形現象の検出(バイスペクトルの変化)
3)応答特性の検出(インパルス応答の解析)
4)相互作用の検出(パワー寄与率の解析)
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取扱会社 超音波システム仕様書(***様向け)ーー超音波の音圧測定・解析・評価・発振制御システムーー
2008. 8 超音波システム研究所 設立 ・・・ 2012. 1 超音波計測・解析システム製造販売開始 ・・・ 2024. 4 共振現象と非線形現象の最適化技術を開発 2024. 5 音と超音波の組み合わせに関する最適化技術を開発 2024. 6 水槽と超音波と液循環に関する最適化・評価技術を開発 2024. 7 ポリイミドフィルムに鉄めっきを行った部材を利用した超音波プローブを開発 2024. 8 シャノンのジャグリング定理を応用した超音波制御方法を開発 2024. 9 ポータブル超音波洗浄器を利用した音響流制御技術を開発 2024.10 メガヘルツ超音波を利用した「振動技術」を開発 2024.10 ステンレス製真空二重構造容器を利用した超音波発振制御プローブを開発 2024.11 メガヘルツの流水式超音波(水中シャワー)技術を開発 2024.11 相互作用・応答特性を考慮した、超音波の音圧データ解析・評価技術を開発 2024.12 超音波プローブの非線形発振制御技術を開発 2024.12 超音波伝搬状態による表面検査技術を開発
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