Ultraschallwandler Entwicklung

Ultraschallwandler, als unvermeidliches Frontend aller Ultraschallsysteme dienen der elektromechanischen Energiekonversion. Sie transformieren die elektrischen Schwingungen in mechanische Wellen oder umgekehrt und bilden damit das Interface zwischen Signalverarbeitung und Messstrecke. Aufgrund des hohen Wirkungsgrades werden oft piezoelektrische Keramiken, z.B. aus Bleizirkonattitanat als Schlüsselkomponente des Ultraschallwandlers gewählt. Darüber hinaus wird das elektroakustische übertragungsverhalten durch ihren mechanischen Aufbau, die ausgewählten Werkstoffe, und die verwendeten Verbindungstechniken (Kleben, Löten) maügeblich beeinflusst. Aufgrund der komplexen Kopplung sowie der Rückwirkung zwischen elektrischen und mechanischen Größen, ist eine analytische Beschreibung bzw. Optimierung des Schallwandlers äußerst aufwendig. Andererseits stellt die anwendungsspezifische Optimierung des Schallwandlers das größte Potential hinsichtlich Funktionalität und Kosten eines Ultraschallsensorsystems dar, bzw. ermöglicht manchmal erst dessen Realisierung.

Wir bieten folgenden Service:
  • Analyse der Anforderungen an den Ultraschallwandler aus Sicht der messtechnischen Aufgabenstellung, der Umgebungsbedingungen, der Kosten und der Produzierbarkeit.
  • Identifikation und Auslegung geeigneter Schallwandlertechnologien für Gase, Festkörper und Flüssigkeiten und Einsatz in Labor-, Industrie-, Automotive- und Konsumerprodukten.
  • Optimierung von Schallwandlern mit Hilfe von Simulationsmodellen.
  • Erstellung von Versuchsmustern und Prototypen.
  • Elektroakustische Charakterisierung von Schallwandlern und Spezifikation der erforderlichen Komponenten.
  • Erstellung von Prototypenserien und Unterstützung bei der Erstellung der geeigneten Sensorfertigungstechnik incl. QS sowie der Fertigungseinführung.
  • OEM-Lieferung von kompletten Schallwandlern.

Kompetenzen:

Spezielle Erfahrungen aus Sensorentwicklungen im Automotive-Bereich (Füllstand, Medieneigenschaften) sowie von Industrieapplikationen (Füllstand, Durchfluss, Abstand) in Gas- und Flüssigphase ermöglichen uns die zielgerichtete Lösung Ihrer Entwicklungsaufgabe innerhalb eines vorgegebenen Qualitäts-/Kostenrahmens.