Привод — это, по сути, двигатель, который использует источник энергии для создания или управления движением. Этот источник энергии может быть в виде электрического тока или даже сжатого воздуха. Линейный привод создает прямолинейное движение в отличие от вращательного движения, производимого обычно используемым электродвигателем.

Хотя существует много различных типов линейных приводов, пьезоэлектрические приводы являются первым выбором, когда ключевыми параметрами являются точное движение, высокое разрешение и скорость реакции.

Такие приводы изготавливаются из материалов PZT. Эти материалы вызывают некоторое движение при приложении к ним электрического напряжения. Обратное также происходит с пьезоэлектрическими материалами, которые генерируют заряд под давлением. На самом деле слово пьезо происходит от греческого слова, обозначающего давление.

Пьезоэлектрические приводы в системах точного позиционирования

Почти все системы наноточного позиционирования, используемые в сложных промышленных, научных, медицинских, измерительных приборах и других приложениях, возможны благодаря пьезоэлектрическому эффекту. Рабочие характеристики привода в конечном итоге зависят от качества используемой пьезокерамики, механической конструкции привода, обратной связи по положению и дополнительных цифровых средств управления. Пьезоэлектрические приводы обладают долгим сроком службы, что является еще одной причиной их популярности.

Некоторые специализированные компании удовлетворяют спрос на высококачественные прецизионные пьезоэлектрические устройства движения. Лишь немногие из ведущих игроков в этом секторе контролируют все аспекты производства оборудования для точного перемещения, от приводов до линейных позиционеров и полных многоосных систем перемещения. Немногие компании также контролируют собственные производства керамики для более строгого контроля качества. Линейный привод, изготовленный из высококачественной керамики по последнему слову техники, может намного превзойти другие обычные приводы.

Преимущества пьезоэлектрических приводов

Пьезоэлектрический привод обеспечивает точное управление движением в субнанометровой области. Плавное и отзывчивое движение может быть достигнуто при небольшом изменении рабочего напряжения. В этом случае на движение не влияет трение или трение. Таким образом, пользователь может рассчитывать на субатомное разрешение пьезоэлектрического привода или линейной направляющей.

Долговечность, продемонстрированная такими цилиндрами, является образцовой. Некоторые производители подвергли свои накопители миллиарды циклов движения и не заметили никаких признаков изменения производительности. Это можно объяснить тем, что пьезоэлектрический привод не содержит изношенных механических компонентов, таких как шестерни или вращающиеся валы.

Еще одно важное преимущество состоит в том, что такие приводы способны создавать силу 10 000 Н или более, в зависимости от их конструкции. Высокая грузоподъемность и возможность точного перемещения составляют мощное сочетание для самых сложных приложений. Более того, эти актуаторы могут эффективно работать даже при криогенных температурах.

Более того, пьезоэлектрический линейный актуатор имеет чрезвычайно быстрое время отклика вплоть до микросекунд. Пьезоэлектрические приводы остаются незатронутыми магнитным полем или средой высокого вакуума, поскольку пьезоэлектрический эффект основан на электрическом поле. Эти приводы стерильны, не требуют смазки, а также отлично подходят для использования в чистых помещениях, что делает их довольно популярными в медицинской, фармацевтической и полупроводниковой промышленности.

Поделиться ссылкой: