超音波システム研究所 ロゴ超音波システム研究所

最終更新日:2024-07-20 15:14:29.0

  •  
  • カタログ発行日:2024/7/20

メガヘルツ超音波による「表面残留応力の緩和処理」1.00

基本情報メガヘルツ超音波による「表面残留応力の緩和処理」

-非線形発振制御による表面弾性波の制御技術-

超音波システム研究所は、
超音波とファインバブルを水槽内で制御する技術を応用して、
各種材料・部品表面をメガヘルツの音響流で刺激する技術を開発した。
特に、表面残留応力の均質化は、多くの成果に発展している。

<<脱気ファインバブル(マイクロバブル)発生液循環装置>>

1)ポンプの吸い込み側を絞ることで、キャビテーションを発生させる。
2)キャビテーションにより溶存気体の気泡が発生する。
上記が脱気液循環装置の状態。
・・・
6)超音波の安定した制御可能な状態に対して
オリジナル製品:メガヘルツの超音波発振制御プローブにより
メガヘルツ(1-20MHz)の超音波を発振制御する。
キャビテーションと音響流の最適化方法は、液循環とメガヘルツ超音波の
オリジナル非線形共振現象をコントロールすることで、効果的な超音波のダイナミック制御を実現する。

これまでのコンサルティング対応・音圧測定・解析・・・を整理することで、様々なノウハウ(個別の対象物・装置・・に関する具体的な方法)を確認し、利用方法を開発しました。

興味のある方は、メールでお問い合わせください

超音波の音圧測定データ解析(R言語)

超音波の音圧測定データ解析(R言語) 製品画像

超音波システム研究所は、
オリジナル製品(超音波テスター)を利用した、全く新しい、
 <<表面弾性波の伝搬状態をコントロール技術>>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・評価」技術を応用します。

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、・・
 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。

この技術について、コンサルティング対応しています。

注:解析には下記ツールを利用します
注:OML(Open Market License)
注:TIMSAC(TIMe Series Analysis and Control program)
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

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

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 製品画像

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

最大25MHzの超音波発振制御システム(製造販売)

最大25MHzの超音波発振制御システム(製造販売) 製品画像

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

脱気ファインバブル発生液循環システムのコンサルティング

脱気ファインバブル発生液循環システムのコンサルティング 製品画像

超音波システム研究所は、
超音波の非線形性に関する「測定・解析・制御」技術を応用した、
超音波の<解析・評価>方法(システム)を開発しました。

この技術を利用した
脱気マイクロバブル発生液循環システムの
コンサルティングを行っています。

複雑に変化する超音波の利用状態を、
 安定した状態で利用(制御)するために
 現場にある、具体的な水槽に対して
 脱気マイクロバブル発生液循環システムを追加セットする
 コンサルティングを行います。

1:原理の説明
2:洗浄機(装置)に合わせた具体的な提案
3:ノウハウ説明
4:確認方法、調整方法、メンテナンス方法の説明

ファインバブルとメガヘルツ超音波による非線形振動制御技術開発

この技術について
「超音波を利用した振動測定技術」としてコンサルティング対応しています。

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(インパルス応答特性の解析)
4)相互作用の検出(パワー寄与率の解析)
 (詳細を見る

オーダーメード超音波プローブの開発・製造・販売・コンサルティング

オーダーメード超音波プローブの開発・製造・販売・コンサルティング 製品画像

超音波システム研究所は、
900MHz以上の超音波制御を可能にする
超音波プローブの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~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。
 (詳細を見る

ファンクションジェネレータ(1式)を利用した超音波システム

ファンクションジェネレータ(1式)を利用した超音波システム 製品画像

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(推奨タイプ)」と
超音波の発振制御が容易にできる
「超音波発振システム(20MHz)」
 をセットにしたシステムを製造販売しています。

利用目的(価格・性能:洗浄・加工・攪拌・検査・・)に合わせた
 システム構成(オーダーメードの超音波プローブ)を提案しています

オリジナル製品:
 システム概要(標準システム)
  超音波システム(音圧測定解析、発振制御 10MHzタイプ)
 ::超音波テスターNA 10MHzタイプ
 ::発振システム20MHzタイプ

 価格 281,050円(税込:消費税10%)

 (詳細を見る

超音波プローブの製造・評価技術をコンサルティング提供

超音波プローブの製造・評価技術をコンサルティング提供 製品画像

超音波システム研究所は、
<超音波伝搬特性(音響特性)の分類>に基づいた、
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・評価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の製造開発が可能です。

この技術を、コンサルティング提供しています
 興味のある方はメールでお問い合わせください

超音波プローブの伝搬特性
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(発振電圧と受信電圧の相互作用:パワー寄与率を解析)

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

超音波システムの開発技術(コンサルティング対応)

超音波システムの開発技術(コンサルティング対応) 製品画像

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

<超音波のダイナミック制御システム>

<超音波のダイナミック制御システム> 製品画像

<超音波のダイナミック制御システム>

超音波の伝搬状態をシステムとしてとらえ、解析と制御を行う

多くの超音波利用の目的は、
 対象物・対象液に伝搬する超音波の
 非線形現象の予測あるいは制御にあります。

しかし、多くの実施例で
 キャビテーションによる理論と
 実際の違いによる問題が多数指摘されています。

この様な事例に対して
 1)障害を除去するものは
   時系列で変化する超音波について、
   音圧データの統計的データ処理である
   <超音波伝搬状態の計測・解析技術>

 2)対象に関するデータの解析の結果に基づいて
   対象の音響特性を確認する
   <対象物の表面弾性波や
    対象液の音響流に関する音響特性を検出する技術>

 3)特性の確認により
   超音波のダイナミック制御の実現に進む
   <非線形現象をコントロールする技術
    複数の超音波に対するスイープ発振制御>

以上の方法により
 超音波を効率的な利用状態に改善し
 目的とする超音波の利用を実現した
 オリジナル超音波制御システムの実施例が多数あります (詳細を見る

超音波洗浄機の「流れとかたち・コンストラクタル法則」

超音波洗浄機の「流れとかたち・コンストラクタル法則」 製品画像

超音波システム研究所は、
 流れとかたちに関する「コンストラクタル法則」を利用した、
 超音波洗浄技術を開発しました。

<参考>
1)振動について
ロイヤル・インスティテューション 133回「振動」より
機械工学の重要な一分野のほとんどすべてを、
ここに記述してみようと思っている
【著者】リチャード・ビジョップ 
【訳者】中山秀太郎  講談社(1981年 B-471)

2)流れとかたち
 すべてのかたちの進化は
 流れをよくするという「コンストラクタル法則」が支配している!
【著者】  Adrian Bejan   J. Peder Zane
【訳者】 柴田裕之 【解説者】 木村繁男  紀伊國屋書店 (2013年)

3)サイバネティクスはいかにしてうまれたか
【著者】 ノーバート・ウィナー 
【訳者】 鎮目恭夫  みすず書房(1956年)

上記を参考・ヒントにして
 超音波伝播現象における
 「非線形効果」を測定・利用する技術を
 流れをよくするという「コンストラクタル法則」で
 整理することで、超音波洗浄技術にまとめています。
 (詳細を見る

ファインバブルによる非線形現象を利用した超音波洗浄機

ファインバブルによる非線形現象を利用した超音波洗浄機 製品画像

超音波システム研究所は、
 超音波の伝搬現象に関する測定・解析・評価技術に基づいて、
 超音波加工、攪拌、化学反応・・にも利用可能な、
 マイクロバブルを利用した超音波洗浄機を開発しました。

推奨システム概要

1:超音波とマイクロバブルによる表面改質処理を行った
  2種類の超音波振動子(標準タイプ 38kHz,72kHz)

2:超音波とマイクロバブルによる表面改質処理を行った
  超音波専用水槽(標準タイプ 内側寸法:500*310*340mm)

3:脱気・マイクロバブル発生液循環システム

4:制御装置による、超音波出力と液循環の最適化制御システム

5:超音波テスターによる、音圧管理システム

*特徴

超音波専用水槽による効果的な装置です

効率の高い超音波利用により
通常の水槽では強度・耐久性が不十分です

洗浄・攪拌・表面改質・・・対象と目的により
2種類の超音波(振動子)を組み合わせて制御します

推奨タイプの組み合わせは
 38kHz、72kHzの状態です

20μm以下のファインバブルを安定して利用する技術
 (詳細を見る

超音波洗浄機のダイナミック液循環システム(コンサルティング対応)

超音波洗浄機のダイナミック液循環システム(コンサルティング対応) 製品画像

(超音波洗浄機の測定・解析に基づいた制御システムを開発)

超音波システム研究所は、
 超音波洗浄機の液体に伝搬する
 超音波洗浄機の状態を測定・解析する技術を応用して、
 水槽の構造・強度・製造条件・・・による影響と
 液循環の状態を
 目的に合わせた超音波洗浄機の状態に
 設定・制御する技術を開発しました。

この技術は、
 複雑な超音波振動のダイナミック特性(注1)を
 各種の関係性について解析・評価することで、
 循環ポンプの設定方法(注2)により、
 キャビテーションと加速度の効果を
 目的に合わせて設定する技術です。

注1:超音波システム研究所のオリジナル技術
   「音色」を考慮した「超音波発振制御」技術を利用しています

注2:洗浄機と洗浄液と空気の
  各境界の関係性に関する設定がノウハウです。
  オーバーフロー構造になっていない洗浄水槽でも対応可能です。

  ミクロ流の自己組織化について
  脱気・曝気・超音波・水槽表面の弾性波動・・・により
  音響流のコントロールが可能になりました。
 
 (詳細を見る

超音波洗浄機の改良技術(コンサルティング対応)

超音波洗浄機の改良技術(コンサルティング対応) 製品画像

現状の超音波洗浄機を改良する方法
(超音波水槽と液循環の最適化技術を開発)

超音波システム研究所は、
 超音波水槽の構造・強度・製造条件・・・による影響と
 水槽内の液体の循環方法を設定することで
 超音波の伝搬状態を制御する技術を開発しました。

この技術は、
 複雑な超音波振動のダイナミック特性を
 各種の関係性について解析・評価することで、
 循環ポンプの設定方法(注)により、
 キャビテーションと加速度の効果を
 目的に合わせて設定する技術です。

注:水槽と循環液と空気の
  境界の関係性に関する設定がノウハウです。
  オーバーフロー構造になっていない水槽でも対応可能です。

具体的な対応として
 現状の水槽による、超音波を減衰させる問題点を
 液循環ポンプの設定により
 対策するということができます。

特に精密な、ナノレベルの洗浄に対しては
 メガヘルツの超音波発振プローブによる発振制御の追加対応を
 提案実施対応します 

 (詳細を見る

オンデマンド:超音波とファインバブルによる洗浄セミナー

オンデマンド:超音波とファインバブルによる洗浄セミナー 製品画像

プログラム

1).超音波・ファインバブル(マイクロバブル)に関する基礎知識と発生メカニズム
1.超音波の基礎
2.超音波振動の伝搬現象
3.ファインバブル(マイクロバブル)

2).超音波・ファインバブル(マイクロバブル)による洗浄方法とそのメリット
1.洗浄の基礎
2.物理作用・化学作用・相互作用
3.ファインバブルのメリット
 
3).超音波洗浄装置の考え方と導入・開発・改善ノウハウ
1.水槽・振動子の設置方法
2.マイクロバブル発生液循環システム

4).洗浄の具体的適用例と、
  洗浄効果実績のある超音波洗浄装置の具体例


 (詳細を見る

ファインバブルによる音響流制御を利用した超音波洗浄機

ファインバブルによる音響流制御を利用した超音波洗浄機 製品画像

超音波システム研究所は、
 超音波の伝搬現象に関する測定・解析・評価技術に基づいて、
 超音波加工、攪拌、化学反応・・にも利用可能な、
 ファインバブルを利用した超音波洗浄機を開発しました。

推奨システム概要

1:超音波とファインバブルによる表面改質処理を行った
  超音波振動子

2:超音波とファインバブルによる表面改質処理を行った
  超音波専用水槽

3:脱気・ファインバブル(マイクロバブル)発生液循環システム

4:制御装置による、超音波と液循環の最適化制御システム

5:超音波テスターによる、音圧管理システム


注意:水槽・振動子・治工具については、エージング処理により
   音響特性の調整対応が可能です

*特徴

超音波専用水槽による効果的な洗浄装置です

効率の高い超音波利用により
通常の水槽では強度・耐久性が不十分となります
(通常の水槽を、超音波とファインバブルで表面改質対応します)

洗浄・攪拌・表面改質・・・対象と目的により
超音波(キャビテーション・音響流)を制御します


 (詳細を見る

超音波洗浄機の設計・製造・開発コンサルティング

超音波洗浄機の設計・製造・開発コンサルティング 製品画像

超音波システム研究所は、
超音波の伝搬状態に関する計測・解析技術を応用して、
超音波専用水槽の設計・製造技術を開発しました。

今回開発した技術により
 水槽の最大長さ:3cm(液量5cc)~
       600cm(液量8000リットル)の
 超音波専用水槽に対して、
 超音波洗浄や表面改質・・・に適した
 超音波の利用効率、キャビテーションと音響流のダイナミック制御、
 対象物への伝搬状態・・・を利用目的に合わせて実現出来ます。

従来の水槽(あるいは振動子)設計や製造においては
 音響特性に対する考慮が十分でないために、
 振動の干渉・減衰による不均一・不安定な事象により
 超音波の寿命・水槽のトラブル・・・が起きやすい傾向があります。

この技術は、
 現状の水槽・振動子・・に対しても
 問題点(洗浄液の各種分布、水槽・振動子の設置方法)を検出し
 改善・改良を行うことができます。

ーー提供ノウハウーー
0)装置の設計・製造方法
1)超音波のONOFF制御
2)液循環のONOFF制御
3)最適化ノウハウの提供
4)メガヘルツ超音波の利用方法
 (詳細を見る

オリジナル超音波プローブによるメガヘルツ超音波の発振制御装置

オリジナル超音波プローブによるメガヘルツ超音波の発振制御装置 製品画像

超音波システム研究所は、
下記オリジナル製品を利用した超音波システムを製造販売しています。
1) 音圧測定解析システム(超音波テスター)
2) メガヘルツの超音波発振制御プローブ
3) 超音波発振システム(20MHzタイプ)
 
音圧測定解析システム:超音波テスターの特徴
200MHzタイプ
  *測定(解析)周波数の範囲
   仕様 0.01Hz 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

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~750MHz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

超音波プローブの伝搬特性
1)振動モードの検出
2)非線形現象の検出
3)応答特性の検出
4)相互作用の検出

 (詳細を見る

超音波の音圧測定解析システムの製造技術を提供します

超音波の音圧測定解析システムの製造技術を提供します 製品画像

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(推奨タイプ)」を製造販売しています。
このシステムの(ノウハウを含めた)
 製造技術・データの解析評価技術を提供します。

システム概要(推奨システム::超音波テスターNA)

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

特徴
 *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。

 (詳細を見る

超音波装置の改善・改良 <音圧データの計測・解析・評価>

超音波装置の改善・改良 <音圧データの計測・解析・評価> 製品画像

超音波の音圧測定・解析・評価技術を応用

超音波システム研究所は、
超音波の非線形性に関する「測定・解析・制御」技術を応用した、
超音波の<解析・評価>方法(システム技術)を開発しました。

この技術を利用した
超音波装置の<計測・解析・評価>対応を行います。

具体的な対応・費用・・・については
メールでお問い合わせください

*コメント*

現状、超音波利用に関して

利用目的に対して最適な超音波の状態を

検出・確認することは大変難しいと思います

そこで、超音波に関する日常管理に「音圧データ」を取り入れることで

最終評価状態(不良率、歩留まり、・・・)との関係を

統計データの蓄積と解析を通して、解決したいと考えて実施してきました

時系列データの解析技術(注)を利用して分析することで

効果的な改善が実現するようになりました

このような改善を継続した結果

低出力の超音波発振制御にによる成功例が増えたことで

オリジナル製品:超音波システム(音圧測定解析、発振制御)を、

2021年3月より製造販売しています
 (詳細を見る

一つのチャンネルから二種類の超音波プローブを発振制御するシステム

一つのチャンネルから二種類の超音波プローブを発振制御するシステム 製品画像

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

超音波洗浄器による、メガヘルツの超音波発振制御技術を開発

超音波洗浄器による、メガヘルツの超音波発振制御技術を開発 製品画像

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(注1)の制御方法として
 ファンクションジェネレータ発振条件を設定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

2台のファンクションジェネレータを利用した、超音波制御技術

2台のファンクションジェネレータを利用した、超音波制御技術 製品画像

超音波システム研究所は、
2台のファンクションジェネレータを利用する
全く新しい超音波のダイナミック制御技術を開発しました。

2種類の異なる波形による、異なるタイプの(スイープ)発振により、
超音波の非線形現象と共振現象をコントロールする技術を実現します。

この技術を応用して、
部品の表面残留応力を緩和する、実用的な方法、・・・
様々な応用技術を開発し、コンサルティング対応しています。

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。

 (詳細を見る

小型ポンプと、超音波プローブによる超音波制御技術

小型ポンプと、超音波プローブによる超音波制御技術 製品画像

超音波システム研究所は、
小型ポンプを利用した液循環により
超音波の伝搬状態に関して、非線形現象をダイナミックに制御する
「超音波制御技術」を開発しました。

超音波テスターによる解析で、非線形現象を評価します。
超音波(超音波洗浄機、超音波プローブ、・・)の複雑な変化を、
超音波発振と超音波受信による音圧の時系列データ解析で、各種の相互作用を確認します。
相互作用の確認に基づいて、超音波プローブによる発振制御条件を最適化する事で、
目的に合わせた、ダイナミックな超音波コントロールシステムを実現します。

実用的には、超音波洗浄の場合、
現状の液循環装置について、ON/OFF制御(あるいは流量・流速・・・の制御)を
装置の設置状態、対象物を含めた表面弾性波に関する、超音波の伝搬特性を考慮して
超音波の出力・発振周波数・制御条件・・・を最適化します。

特に、ポンプの振動特性を利用して、
液体と気体を交互に循環させる・・・により、
新しい超音波・マイクロバブルの非線形効果を実現しています。
 (詳細を見る

超音波プローブの発振制御による表面検査技術

超音波プローブの発振制御による表面検査技術 製品画像

超音波システム研究所は、
 対象物の表面を伝搬する超音波データの解析実績から
 メガヘルツの超音波発振による、新しい表面検査技術を開発しました。

超音波プローブの発振制御による
 「音圧・振動」測定・解析技術を応用した方法です。

目的(対象物の表面を伝搬する振動モード)に合わせた
 超音波プローブの開発対応による、
 コンサルティング・評価技術の説明対応を行っています。

新しい超音波発振制御技術の応用です。
 対象物の音響特性に合わせた、
 メガヘルツの超音波伝搬状態に関する非線形現象を利用することで
 対象物の表面状態に関する新しい特徴を検出することが可能です。

特に、発振・受信の組み合わせによる
 応答特性を利用した
 基板部品の表面検査や、精密洗浄部品の事前評価・・・に関して、
 超音波振動の新しい評価パラメータとなる基本技術です。

表面弾性波の伝搬現象に関する、超音波のダイナミック特性を
 測定・解析・評価に基づいて
 論理モデルを構成・修正しながら検討することで
 目的(評価)に合わせた効果的な利用を可能にしました。

 (詳細を見る

超音波美顔器の表面改質(応力緩和)技術

超音波美顔器の表面改質(応力緩和)技術 製品画像

超音波システム研究所は、
超音波とマイクロバブルによる表面付近の
 1)残留応力を緩和する技術
 2)ミクロなバリを除去する技術を
超音波美顔器に適応させる方法を開発(公開)しました。

超音波とマイクロバブルによる、残留応力を緩和する技術により
 金属疲労・・に対する疲れ強さの改善を行うことが
 超音波美顔器表面の均一化と
 超音波発振・伝搬の効率化につながることで
 超音波の使用状況(伝搬周波数のダイナミック特性)が、
 大きく変わることを経験してきました。

特に、皮膚に接触する金属部品のエッジ処理の状況により
 超音波の音圧レベル・伝搬周波数は大きく変わります。
 均一化処理を行うことで、
 安定した再現性のある長寿命化が実現します。
 (超音波洗浄での実績から応用発展させました)

この技術を
 コンサルティング対応として提供します

 (詳細を見る

超音波システム(製造販売・コンサルティング対応)

超音波システム(製造販売・コンサルティング対応) 製品画像

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
以下の対応を行っています

1)超音波システム(音圧測定解析、発振制御)の製造販売
2)各種機器(注)へのコンサルティング対応
注:洗浄機、攪拌装置、加工装置、工作機械、めっき装置、溶接装置・・・


<<製造販売>>

1)オリジナル製品:超音波システム(音圧測定解析、発振制御)
 システム概要(標準システム)
 ::超音波テスターNA 10MHzタイプ
 ::発振システム20MHzタイプ

2)脱気ファインバブル発生液循環装置
 装置概要
 ::マグネットポンプ
  (イワキ マグネットポンプMDシリーズ MD-70RZ)
 ::タイマー
 ::ホース他

3)その他(出張対応:納品・設置・操作説明・・・)
 コンサルティング費用
 (出張条件・・・に合わせた見積もりを提案します)

超音波の伝搬特性
1)振動モード検出(自己相関)
2)非線形現象検出(バイスペクトル)
3)応答特性検出(インパルス応答の解析)
4)相互作用検出(パワー寄与率の解析)
 (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)

超音波発振制御プローブの製造技術(コンサルティング対応) 製品画像

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

オンライン個別コンサルティング:超音波技術

オンライン個別コンサルティング:超音波技術 製品画像

超音波システム研究所は、
下記の通り、オンライン個別コンサルティングを行います。

参加者 1社(Microsoft Teams meeting 参加可能範囲)
費用 3万円(税込み 33000円)
時間 150分(例 9:30-12:00、 13:00-15:30)

日程 調整

その他

1)PCをご利用ください
2)Zoom利用、Microsoft Teams meeting利用

<開催主旨>

■はじめに
受講者一社(あるいはMicrosoft Teams meeting 参加可能範囲)に対して
 オンラインコンサルティングを行います
 超音波利用について、
 経験と実績に基づいた
 具体的なノウハウ説明とディスカッションを行います

興味のある方はメールで連絡してください。
希望テーマに対するコンサルティングについて提案させて頂きます。 
 (詳細を見る

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

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 製品画像

超音波システム研究所は、
500Hzから100MHzの対象物の表面弾性波について、
伝搬状態の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(洗浄、攪拌・・)に合わせた伝搬状態を実現します
 (詳細を見る

メガヘルツの超音波洗浄器(コンサルティング対応)

メガヘルツの超音波洗浄器(コンサルティング対応) 製品画像

超音波システム研究所は、
超音波洗浄器に関して、
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、
1-100MHzの音響流(超音波伝搬状態)制御を可能にする
超音波洗浄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。

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


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実施しています。


 (詳細を見る

取扱会社 メガヘルツ超音波による「表面残留応力の緩和処理」

超音波システム研究所

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 ・・・ 2023. 6 超音波プローブの製造方法を開発 2023. 8 スペクトル系列を利用した、超音波制御技術を開発 2023. 8 スイープ発振とパルス発振の組み合わせ技術を開発 2023. 9 100MHz以上の超音波御技術開発 2023.10 メガヘルツ超音波めっき技術開発 2023.11 非線形現象の制御技術を開発 2024. 1 超音波振動の相互作用を測定解析評価する技術を開発 2024. 2 メガヘルツ超音波による表面処理技術を開発 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

メガヘルツ超音波による「表面残留応力の緩和処理」へのお問い合わせ

お問い合わせ内容をご記入ください。

至急度必須

ご要望必須


  • あと文字入力できます。

目的必須

添付資料

お問い合わせ内容

あと文字入力できます。

【ご利用上の注意】
お問い合わせフォームを利用した広告宣伝等の行為は利用規約により禁止しております。
はじめてイプロスをご利用の方 はじめてイプロスをご利用の方 すでに会員の方はこちら
イプロス会員(無料)になると、情報掲載の企業に直接お問い合わせすることができます。
メールアドレス

※お問い合わせをすると、以下の出展者へ会員情報(会社名、部署名、所在地、氏名、TEL、FAX、メールアドレス)が通知されること、また以下の出展者からの電子メール広告を受信することに同意したこととなります。

超音波システム研究所


成功事例