网站导航

新闻中心

当前位置:主页 > 新闻中心 >
压电挠曲执行器,纳米定位器和其他压电机构,用于精密运动控制应用
时间:2020-02-01 18:16 点击次数:
欧洲杯外围挠性引导和运动放大的执行器和定位平台为OEM设计师和科学家提供了便利和性能。
压电执行器是一种特殊的电子陶瓷形式,在精度,速度和力的小包装中是金标准。为了使OEM设计师可以更方便地使用它们,制造商将执行器封装在挠性结构内,从而提供精确的导向和放大的运动以及简单的安装界面。挠曲通常由铝,钢或钛制成。由于没有摩擦和磨损,它们可以提供数十亿次的免维护服务周期。
压电挠曲致动器的核心是一叠特殊的陶瓷层,厚度仅为几十微米,与电极交错,并烧结成固体结构。高性能定位应用中最常见的压电陶瓷是铁电陶瓷PZT(锆钛酸铅)。这种材料可用于定位,因为当在电极之间施加电压时,PZT陶瓷的尺寸变化很小,但几乎呈线性变化。这为工程师的机构提供了精确,可控的运动输入。可以毫不费力地实现纳米级的位置变化。
压电挠曲阶段有很多变化。大型单元可以承受较大的横向力,可用于超精密加工;微型弯曲台通常用于光学计量,磁盘驱动器或半导体应用中。它们都可以提供极其平稳和精确的运动,而没有摩擦,磨损和维护。
为什么要使用压电?
压电陶瓷元件的工作具有四个因素:
a)精度;b)速度;c)短途旅行;d)力量大。
多层压电堆栈。球形提示有助于集成。
堆垛的定位精度来自其几乎线性的尺寸变化,这种变化没有静摩擦效应,并且可以控制到亚纳米范围内。这就是为什么压电机制是当今半导体光刻工具,原子力显微镜和其他纳米级精密系统的核心所在。
它的速度来自堆栈的固态驱动,该堆栈以声音的速度传播通过材料,从而在kHz区域产生响应性,并具有相当出色的推力能力。声音致动的速度还意味着压电致动器可以在几微秒内响应输入,这一特性使其适用于阀门控制和纳米计量等应用,在这些应用中,纳米精度仅是次要的。
精度是选择压电挠曲导向定位系统的原因之一。上图显示了使用Zygo激光干涉仪测量的P-630微型挠曲导向纳米定位平台的清晰,可重复的亚纳米阶跃响应。
它的行程限制来自于执行器可达到的最大应变,通常约为其长度的1%。因此,压电挠曲致动器利用无摩擦杠杆放大器来放大致动器的运动。巧妙的设计意味着紧凑型包装可以实现2mm的运动范围。
直到最近,压电挠曲致动器已主要用于超精密定位应用的专用压电平台内,而OEM机械工程师则不容易获得。这已经发生了变化,长行程挠性执行器现在可以作为现成产品提供,可以立即集成到自定义机制中。这种新的可访问性为广泛的行业中的各种专门机制打开了大门。
最新一代的多层压电执行器基于全陶瓷设计。它们可以应对高湿度环境,这与常规的聚合物绝缘兄弟姐妹不同。
易用性和成本效益
压电挠曲致动器实用性的中心是其配置范围和经过深思熟虑的安装规定。这些是易于集成到设计中的机制。一切都已考虑:它们的集成式预紧机构甚至可以实现高动力驱动;其可选的位置传感器已预先对准且可重现;它们的挠性导向可以轻松地适应常见的应用。控制器种类繁多,涵盖了能力和成本的范围。其中一些具有最新的通信接口,内部波形生成功能,全数字伺服控制(包括无微调校准)和集成的数据收集选项,所有这些均具有成本效益,OEM友好配置。
显示的OEM板级压电驱动器(左)和E-709数字伺服闭环压电控制器,具有压电挠曲定位台,适用于显微镜应用。
广泛的选择,新的选择
新型压电挠性执行器补充并扩展了压电执行器现有的形状因数和封装样式。传统上,希望进行所有集成的工程师都可以使用带有或不带有集成位置传感器的陶瓷叠层。
现在,新型的完全集成的挠性执行器提供了预先配置的子组件,这些子组件集成了无静滞杠杆放大,预载元件和可选的位置反馈。因此,压电挠曲致动器提供了特别容易的安装,从而为研究和OEM应用提供了最大的便利性和性能,并且它们需要最少的专业工程来设计和实施。
压电挠性放大执行器具有  不同的定制级别,从适合驱动微型泵的低成本OEM执行器到完整  的闭环纳米聚焦定位系统。
所有这些选择都具有压电致动器的共同优点,例如纳米级精度,高速和高力,固态和无润滑剂致动,无磁场和无磁场运行以及真空兼容性。

如果您有任何问题,请跟我们联系!

联系我们

Copyright © 2002-2020 欧洲杯足彩限公司 版权所有 备案号:欧洲杯足彩ICP12345678 XML地图

地址:欧洲杯足彩限公司

在线客服 联系方式 二维码

服务热线

00000-000-000

扫一扫,关注我们