超音波プローブの表面弾性波を利用した、超音波制御技術

－－オリジナル超音波発振制御プローブによる、メガヘルツ超音波の非線形制御システムーー

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 新しいファンクションジェネレーターとの組み合わせによる 　「超音波発振制御システム2023」を開発しました。 システム概要（超音波発振システム（25MHz 2ch 200MSa/s）） 　内容 　　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（DG1022Z 25MHz 2ch 200MSa/s） 　　操作説明書　１式（ＵＳＢメモリー） 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（パワー寄与率の解析） 解析には下記ツールを利用します 「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

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超音波に関する、管理・検討に適した、発振・計測・解析システム

超音波システム研究所（所在地：東京都八王子市）は、 　超音波の伝搬状態に関する、 　管理・検討に適した 　オーダーメードの超音波発振・計測・解析システムを、 　製造販売しています。 ＜＜　超音波発振計測解析システム　＞＞ 　超音波洗浄機の音圧管理から 部品の音響特性を確認して 　最適な超音波洗浄「管理」・「検討」が可能なセット 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 　mulnos：パワー寄与率の解析関数

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－－オリジナル超音波プローブの非線形発振制御による表面改質（応力緩和・均一化）技術 －－

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・制御技術を、 対象物の音響特性として利用することで、、 超音波の非線形伝搬状態を制御可能にしました。 その結果、効率良く、 部品の表面残留応力を緩和する技術を開発・発展しました。 この表面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とともに 　各種表面処理の均一化を実現しています。 　特に、超音波の伝搬状態を 　対象物のガイド波（表面弾性波・・）を考慮した設定・制御により、 　対象物への効果的なダイナミックに変化する 　非線形現象を含んだ刺激として実現させる 　制御方法・治工具・・・具体的な方法・技術を開発しました。 　金属部品、樹脂部品、粉体部材、・・・の各種に対して 　幅広い効果を確認しています。 これは、新しい超音波による表面処理技術であり、 　音響特性による一般的な効果を含め 　新素材の開発、攪拌、分散、洗浄、化学反応実験・・・ 　に大きな特徴的な固有の操作技術として、 　利用・発展できると考え、提案・実施しています。

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超音波の伝搬状態を 、超音波テスターで測定・解析・評価します

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。 超音波プローブ：概略仕様 測定範囲 ０．０１Ｈｚ～１０ＭＨｚ 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・・・ 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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音圧測定データについて、時系列データのフィードバック解による、超音波伝搬状態の分類・評価技術ーー自己相関・バイスペクトルーー

超音波システム研究所は、 超音波振動の測定・解析システムを、２０１２年４月より、製造販売しています。 測定したデータについて、弾性波動を考慮した解析で、 　超音波の非線形現象（音響流）やキャビテーション効果を 　グラフにより目視確認できるようにしたシステムです。 複雑に変化する超音波の利用状態について、「非線形現象」を考慮するために、 　時系列データの自己回帰モデルによる、自己相関・バイスペクトルを解析して 　その変化・・・・を、評価・応用しています 目的に応じた新しい利用方法を多数実現しています 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） 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

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－－音圧測定解析評価に基づいて、低周波の共振現象と高周波の非線形現象を発振制御する技術－－

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技術を開発 ２０２４．１１　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 ２０２５．　１　メガヘルツの流水式超音波システムを開発

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超音波の非線形現象をコントロールするスイープ発振制御技術の応用

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

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共振現象と非線形現象を制御可能にする超音波発振制御プローブ－－非線形発振制御による表面改質（表面残留応力の緩和）技術 －－

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（音圧データの解析確認） 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 測定機器　例　オシロスコープ 標準的な使用事例 ２種類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。 特開2021-125866（出願のみなし取下げ） 【課題】超音波利用について、超音波の伝搬周波数の範囲と、 測定解析の周波数範囲を広げることで、目的に合わせた超音波伝搬現象を 効率よく効果的に実現できるようにすること。

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ファインバブルと超音波による、超音波振動子の表面残留応力緩和効果

超音波システム研究所は、 超音波の伝搬状態に関する、測定・解析・評価技術を応用して、 超音波とファインバブルによる、 超音波振動子の表面残留応力を緩和する技術を公開しています。 この表面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可能になりました。 その結果、超音波水槽をはじめ、様々な部品の効果が実証されています。 応用事例として、超音波振動子のファンクションジェネレータ発振制御技術を開発しました

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音圧測定解析に基づいた、超音波の非線形制御技術

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。

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オリジナル超音波発振制御プローブのメガヘルツ発振制御による、超音波振動の共振現象と非線形現象を最適化する技術

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

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サージ電力とは負荷からの“瞬間”受入可能電力値のことを指します。 定格出力（連続出力）とは違い、瞬間的に出力する電力（瞬時出力）です。 電気機器の電源を投入する際に瞬間的に定格電流値を超えて大きな電流が流れます。この現象を突入電流といい、この突入電流値に対応できる許容値としてサージ電力が必要となります。 NTS Seriesのサージ電力対応可能値が定格出力電力の2倍に設定されたことで「突入電流ではなく負荷の定格消費電力に適したシリーズのインバータを導入頂けるようになり、必要最小限に抑えたサイズ・容量でのご利用が可能となった」ことが新たにメリットとなりました。 ▲注意▲ 定格出力〜サージ電力値までの範囲でご利用はいただけません。負荷に対して適正な定格容量にてご利用ください。 サージ電力は瞬間出力のため連続してその値を出力することはできません。 定格出力の範囲外で負荷をご利用いただくとインバータの故障に繋がります。 インバータの選定には突入電流など、使用する負荷側への理解が必須となります。ご不明点等ございましたら、ぜひ、ご利用になる負荷など併せてお問い合わせください。

三和クリエーション株式会社ではダイヤモンド（PCD）センターレス用 ワークレストを取り扱っております。 当社のダイヤモンドブレード(コンパックスブレード)の交換サイクルは、 超硬合金製ワークレストと比較して300倍の耐摩耗性UP。 さらに、ダイヤモンド部分の再研磨や交換修理も対応もしており、 台金のリサイクルが可能です。 【特長】 ■超硬合金製 ワークレストと比較して300倍の耐摩耗性UP ■ダイヤモンド部分の再研磨や交換修理も対応 ■台金のリサイクルが可能 ■寸法規格 ・全長：最大800mm ・厚み：最薄0.5mm～ ※詳しくは関連リンクをご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

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