PROJETO OTIMIZADO DE UM TRANSDUTOR ULTRA-SÔNICO DE POTÊNCIA
DESIGN OF AN OPTIMIZED HIGH-POWER ULTRASONIC TRANSDUCER
Muhlen, S.S.; Herbeuval, J.P.; Yvroud, E.
Cad. Eng. Bioméd., vol.07, n1, p.592-600, 1990
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Resumo
Este trabalho descreve o projeto de um transdutor de ultra-som de potencia para ser usado em conjunto com um gerador no tratamento de cálculos urinários. O dispositivo consiste em um vibrador com cerâmicas piezo-elétricas tipo pzr associado a um concentrador acústioo, de modo a se transferir o máximo de potencia para o cálculo urinário. O transdutor opera em 31 kHz e a amplitude vibratória medida na ponta de aplicação é 0,1 mm. O modelamento teórico do concentrador é desenvolvido considerando a propagação das ondas planas em sólidos sob condições de contorno específicas. São feitos comentários sobre a escolha dos materiais e aspectos tecnológicos da montagem, isolação e resfriamento, assim como sobre as condições de operação do protótipo em ambiente hospitalar (esterilização, segurança elétrica e maneabilidade).
Palavras-chave
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Abstract
This paper descnbes the design of a power ultrasonic transducer for renal lithotripsy. The device consists of a resonator (hom) associated with a piezoelectric PZT ceramic to obtain maximum power transfer to the kidney stones. The transducer works at 31 kHz and the vibratory amplitude measured on the application tip is 0.1 mm. Attention was driven to the theoretical modelling of the hom, considering the propagation of mechanical waves in solids, with specific boundary conditions. Considerations were also made on the choice of materiais and the technological aspects conceming assembling, insulation and cooling, as well as on specific constraints for the use of the prototype in a hospital environment (sterilization, electrical safety and handling dimensions).