目的に合わせた超音波制御を実現する「超音波洗浄システム」 ーーキャビテーションと音響流の最適化装置ーー
超音波専用水槽（オリジナル製造方法）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 複数の超音波と 脱気ファインバブル発生液循環装置を 音圧測定解析に基づいて発振制御します 様々な、組み合わせと 使用（制御）方法を提案しています ポイントは 目的の対象に合わせた超音波伝搬状態を実現させる 専用水槽内の「溶存酸素濃度分布」と「液循環」です ＜＜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ます。 ２）キャビテーションにより溶存気体の気泡が発生します。 上記が脱気液循環装置の状態です ３）溶存気体の濃度が低下すると キャビテーションによる溶存気体の気泡サイズが小さくなります。 ４）適切な液循環により、 20μ以下のファインバブル（マイクロバブル）が発生します。 上記が脱気マイクロバブル発生液循環装置の状態です。
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基本情報
ファインバブル（マイクロバブル）を含んだ流れを利用した 音響流の制御技術を利用します。 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 音圧データの解析結果に基づいた 統計数理モデルにより 音響流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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用途／実績例
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（超音波テスター）製造販売開始 ・・・・ 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 ２０２５． １ 脱気ファインバブル発生液循環装置を利用した、メガヘルツの流水式超音波システムを開発 ２０２５． １ スイープ発振とパルス発振の組み合わせによる非線形伝搬現象のコントロール技術を開発 ２０２５． ２ エアレーションとファインバブル（液循環）と超音波の最適化技術を開発 ２０２５． ３ 装置固有の振動状態に合わせた、メガヘルツ超音波の最適化技術を開発 ２０２５． ４ メガヘルツ超音波を利用した「配管への超音波フィルター技術」を開発 ２０２５． ４ 音圧測定解析に基づいた、「メガヘルツ超音波洗浄技術」を開発 ２０２５． ５ 音圧測定解析システム「超音波テスターＮＡ」の製造販売終了 ２０２５． ５ 超音波と空気・水・鉄の新しい利用技術に関する研究を開始 ２０２５． ５ 超音波の非線形現象をコホモロジーで評価するモデルを開発
詳細情報
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超音波とファインバブルのダイナミック制御
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超音波とファインバブルの最適化技術
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企業情報
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・・・ 超音波システム（音圧測定解析、発振制御） 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。 ＜特許出願済み＞ 特開2021-125866 超音波制御（超音波発振制御プローブの製造方法） 特開2021-159990 超音波溶接 特開2021-161532 超音波めっき 特開2021-171909 超音波加工 特開2021-175568 流水式超音波洗浄 特開2021-178278 超音波処理装置及び超音波処理方法 超音波の伝搬特性 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