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应用方案 * 纳米级压电陶瓷有源垫片

发布时间:2018-06-06

PIRest促动器 - 具有长期稳定性和纳米级分辨率的有源压电陶瓷垫片

 

应用:

有源垫片的应用随处可见,其中两个组件之间的对准至关重要,而漂移或机器部件公差的变化会导致需要再次对准。尤其是当环境条件和可近性使得手动介入很困难时,PIRest促动器是一个可行的选择

用于机器的质量鉴定和校准

在客户场地首次安装机器期间

温度漂移造成的再次对准

用于再次对准期间,例如由于组件尺寸的改变

 

用于持续稳定间隙主动调整的全新压电陶瓷技术:

当一台机器上的两个部件之间的目标或实际间隙发生改变时,就可能需要重新调整。

精确研磨至所需间隙的传统平垫片的缺点是它们需要进行机械插入。无法保证按照需要精确调整,而且预定间隙也无法再改变。

但基于压电陶瓷的PIRest有源垫片就不是这样,它们只需要插入一次,就能主动调整或再次调整两个部件之间的间隙。

传统压电陶瓷促动器不适用于此种用途。只要需要位移,促动器上的电压(偏移电压)就必须一直保持,这对于促动器以及机器设备的使用寿命是一个显著的劣势,因为机器设备也需要额外的稳定电源。

尽管PIRest技术是基于压电陶瓷促动器,然而即使没有偏移电压它也可以在调整后维持稳定的位移,精度达纳米级。

 

易于使用:

有源垫片在首次构造时就被设计至机器之中。它们几乎可被制造成任何形状和大小,且可被集成到任何地方作为板或环或更复杂的混合驱动部件,能以超越静态调整的水平主动补偿振动,或者还能以纳米级的精度执行运动。

为了再次调整静态间隙,为有源垫片接入电源,垫片仅需在单个调整流程时连接至电源。PI可为这一调整流程提供移动电源,让设置变得非常简单。

由于机器设计时即可将所需电缆考虑进去,然后在系统中永久走线,这样可以大大简化在不可触及区域的调整。

 

PIRest 优点一览:

保持位置无需持续电压。节省首次安装的成本,使调整更容易

灵活的形状和功能。PIRest促动器的制造过程与传统压电陶瓷促动器大致相同,PI已经可以大批量生产,而且能够根据客户规格将其制造成各种形状

压电陶瓷促动器的高可靠性和长使用寿命

标准产品的行程长达10微米(定制产品的行程能够更长)

纳米分辨率,微米位移。PIRest具有与压电陶瓷促动器相同的经典性能

长期位置稳定性

位移方便调整,例如采用一个手持装置

混合促动器,可在几毫米的范围内进行调整,或可进行动态振动补偿

可提供单轴至六轴版本。用于促动器的选配温度传感器

 

长期稳定性:

PI的试验证明PIRest促动器的位移稳定性仅仅取决于环境温度的变化。以一个标称调整范围为10微米的促动器为例,长期试验表明,在偏差不超过1开的稳定温度环境中,位置漂移小于±100纳米。

 

纳米级分辨率:

系统由一个PIRest促动器和一个手动控制装置组成,无论负载大小,均产生几纳米的长度变化。

 

与众不同的成形带来灵活性:

不同的长度和形状因子

位移取决于促动器的长度。简单的单轴促动器的标准位移长达10微米。一般来说,PIRest技术可被制造成多层压电陶瓷促动器PICMA®系列产品型谱中的任何形状因子。

 

混合促动器带来灵活性

 混和促动器由一个传统型和一个PIRest压电陶瓷促动器组成。当PIRest促动器部件按照描述永久地纠正位置时,可将此作为基础通过传统型促动器执行动态运动。这有助于几十赫兹范围内的动态振动补偿、测量或扫描过程中焦平面的再次对准、计量或材料加工中的激光束控制。

 

多达六轴中的调整:

机器组件的对准不一定发生在其最终位置的某一个维度上。尽管部件可进行二维平面调整,但六维对准包含了所有空间角度,因而可更优化地实现定位。

通过精密地布置各促动器,PIRest技术可在单个设计中实现并联运动多轴促动器。

 

相关产品:

E-135 PIRest驱动器电控 - 控制多达6个PIRest有源垫片

P-131 PIRest促动器 - 具有纳米分辨率和长期稳定性的有源垫片

 

关键词: 应用方案 * 纳米级压电陶瓷有源垫片

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