【2011 年 8 月 10 日 深圳訊】今日,廣東固特超聲實業(yè)有限公司迎來核心部件研發(fā)的重要里程碑 —— 由公司創(chuàng)始人吳銀隆先生研發(fā)的 “超聲波換能器”(專利號:ZL201020671950.4),正式獲得國家知識產(chǎn)權(quán)局實用新型專利授權(quán)。作為超聲波設(shè)備的 “動力核心”,此次換能器專利的落地,是公司繼 2010 年首款換能器專利后,在核心部件領(lǐng)域的又一突破,標志著我們對超聲技術(shù)的掌控從 “基礎(chǔ)應(yīng)用” 向 “性能優(yōu)化” 深化,為全系列超聲產(chǎn)品的效率提升與場景拓展提供關(guān)鍵支撐。
2011 年,國內(nèi)超聲設(shè)備行業(yè)的核心換能器仍面臨 “效率、適配、穩(wěn)定” 三重瓶頸:傳統(tǒng)換能器采用單壓電晶片設(shè)計,能量轉(zhuǎn)換效率普遍低于 88%,導(dǎo)致設(shè)備能耗高、清潔 / 提取等核心功能效果打折扣;固定的振動頻率與安裝結(jié)構(gòu),使其僅能適配單一類型設(shè)備,若要應(yīng)用于洗碗機、提取壺等不同產(chǎn)品,需重新設(shè)計殼體,研發(fā)周期長、成本高;且多數(shù)換能器在潮濕、高溫等復(fù)雜工況下,易出現(xiàn)晶片脫膠、性能衰減,使用壽命僅 3000 小時左右,難以滿足商用場景的高頻使用需求。
為攻克這些痛點,我們的研發(fā)團隊歷時 8 個月優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計,通過上百次振動測試與材料迭代,形成專利核心創(chuàng)新:其一,采用 “壓電晶片與金屬前蓋板一體化封裝” 工藝,減少能量傳導(dǎo)過程中的損耗,將能量轉(zhuǎn)換效率提升至 92% 以上,較傳統(tǒng)產(chǎn)品降低 15% 能耗,直接推動整機核心性能提升 20%;其二,創(chuàng)新 “可調(diào)節(jié)頻率模塊”,通過更換不同厚度的壓電晶片,可實現(xiàn) 28kHz-45kHz 頻率范圍的靈活切換,無需改動整體結(jié)構(gòu)即可適配民用清洗機、商用洗碗機、天然產(chǎn)物提取壺等多類設(shè)備,研發(fā)適配周期縮短 50%;其三,選用耐高溫、抗老化的環(huán)氧樹脂膠與不銹鋼外殼,使換能器在 - 15℃-90℃環(huán)境下穩(wěn)定運行,使用壽命延長至 5000 小時以上,滿足商用場景的長期高頻使用需求。
超聲波換能器的性能,直接決定超聲設(shè)備的核心競爭力。此前,我們雖已實現(xiàn)換能器的基礎(chǔ)自主研發(fā),但在效率與適配性上仍有提升空間;此次專利技術(shù)的落地,恰好補全了這一短板 —— 目前,該換能器已完成與公司現(xiàn)有產(chǎn)品的適配測試:搭載新?lián)Q能器的超聲波恒溫清洗機,在相同時間內(nèi)清潔效率提升 25%;全自動超聲波消毒洗碗機的能耗降低 18%,且碗碟縫隙清潔更徹底;天然產(chǎn)物提取壺的有效成分溶出率提高 10%,進一步驗證了核心部件升級對整機價值的拉動作用。
更重要的是,這一突破讓我們擺脫了對外部換能器方案的依賴,可根據(jù)不同產(chǎn)品的需求 “定制化開發(fā)” 核心部件。例如,針對商用廚房的洗碗機,我們可將換能器頻率調(diào)至 40kHz 以強化油污清除;針對家庭用提取壺,則調(diào)至 28kHz 以保護天然成分活性,真正實現(xiàn) “部件適配產(chǎn)品,產(chǎn)品貼合場景” 的研發(fā)邏輯。
從 2010 年首款換能器專利奠定基礎(chǔ),到此次優(yōu)化升級實現(xiàn)性能躍升,固特超聲始終堅信 “核心部件自主,才能掌握發(fā)展主動權(quán)”。此次專利授權(quán),不僅是國家知識產(chǎn)權(quán)局對我們技術(shù)實力的認可,更堅定了我們深耕超聲領(lǐng)域的決心。未來,我們將繼續(xù)圍繞換能器的 “小型化、高功率、低能耗” 展開研發(fā),推動其應(yīng)用于工業(yè)超聲清洗、醫(yī)療超聲輔助等更廣闊領(lǐng)域,以技術(shù)創(chuàng)新踐行 “普及超聲產(chǎn)品,提升生活品質(zhì)” 的企業(yè)使命。