પાઇઝોઇલેક્ટ્રિક એક્ટ્યુએશન_હિંગ જ્ knowledge ાન_ટ all લસેન સાથે લવચીક હિન્જ્સને સંયોજિત કરવું

પાઇઝોઇલેક્ટ્રિક એક્ટ્યુએટર્સ તેમની સરળ ગતિ, ઉચ્ચ રીઝોલ્યુશન, ઉચ્ચ જડતા અને ઉચ્ચ energy ર્જા રૂપાંતર કાર્યક્ષમતા માટે જાણીતા છે. તેઓ એન્જિનિયરિંગ એપ્લિકેશનમાં ચોક્કસ સ્થિતિ માટે આદર્શ છે. જો કે, આ એક્ટ્યુએટર્સમાં સામાન્ય રીતે વિસ્થાપનના દસ માઇક્રોન હોય છે, જે ઘણી એપ્લિકેશનો માટે પૂરતી ન હોઈ શકે કે જેને ગતિની મોટી શ્રેણીની જરૂર હોય.

આ મર્યાદાને દૂર કરવા માટે, લવચીક હિન્જ્સનો ઉપયોગ પાઇઝોઇલેક્ટ્રિક એક્ટ્યુએટર્સ સાથે મળીને થઈ શકે છે. ફ્લેક્સિબલ હિન્જ્સ સરળ ગતિ પ્રદાન કરે છે, ub ંજણની જરૂર નથી, કોઈ પ્રતિક્રિયા અથવા ઘર્ષણ નથી, અને ઉચ્ચ ચોકસાઇ આપે છે. એક્ટ્યુએટર ડિસ્પ્લેસમેન્ટ પ્રાપ્ત કરવા માટે તેઓ સૌથી યોગ્ય પદ્ધતિ છે. તદુપરાંત, ફ્લેક્સિબલ હિન્જ મિકેનિઝમ પાઇઝોઇલેક્ટ્રિક એક્ટ્યુએટર માટે યોગ્ય પ્રીલોડ પ્રદાન કરે છે, તેને તાણ તણાવને આધિન થવામાં રોકે છે.

પાઇઝોઇલેક્ટ્રિક એલિમેન્ટ ડ્રાઇવ અને લવચીક હિન્જ મિકેનિઝમ ટ્રાન્સમિશનનો ઉપયોગ કરવાના ઘણા લાક્ષણિક ઉદાહરણો છે:

1. અલ્ટ્રા-ચોકસાઇ પોઝિશનિંગ ટેબલ: યુએસ નેશનલ બ્યુરો Stand ફ સ્ટાન્ડર્ડ્સએ 1978 માં ફોટોમાસ્કની લાઇન પહોળાઈના માપન માટે માઇક્રો-પોઝિશનિંગ વર્કબેંચ વિકસાવી. વર્કબેંચ પાઇઝોઇલેક્ટ્રિક તત્વો દ્વારા સંચાલિત થાય છે, અને લવચીક હિન્જ મિકેનિઝમનો ઉપયોગ ડિસ્પ્લેસમેન્ટ એમ્પ્લીફિકેશન માટે થાય છે. તે કોમ્પેક્ટ છે, શૂન્યાવકાશમાં કામ કરે છે, અને 1nm અથવા વધુના રિઝોલ્યુશન સાથે 50 મીમીની કાર્યકારી શ્રેણીની અંદર રેખીય સ્થિતિ objects બ્જેક્ટ્સ કરી શકે છે.

2. સ્કેનિંગ ટનલિંગ માઇક્રોસ્કોપ (એસટીએમ): એસટીએમની માપન શ્રેણીને વિસ્તૃત કરવા માટે, સંશોધનકારોએ પાઇઝોઇલેક્ટ્રિકલી સંચાલિત લવચીક હિન્જ મિકેનિઝમ દ્વારા સંચાલિત 2-પરિમાણીય અલ્ટ્રા-ચોકસાઇ વર્કટેબલ્સ વિકસાવી છે. આ વર્કટેબલ્સ મોટા ક્ષેત્રના માપને મંજૂરી આપે છે. ઉદાહરણ તરીકે, યુએસ નેશનલ બ્યુરો Stand ફ સ્ટાન્ડર્ડ્સે 500 મીમીના દૃશ્યના 500 મીમી એસટીએમ ચકાસણીની જાણ કરી. એક્સ-વાય વર્કબેંચ પાઇઝોઇલેક્ટ્રિક બ્લોક્સ દ્વારા સંચાલિત છે, અને લવચીક હિન્જ મિકેનિઝમમાં લગભગ 18 નું ડિસ્પ્લેસમેન્ટ એમ્પ્લીફિકેશન રેશિયો છે.

3. અલ્ટ્રા-ચોકસાઇ મશીનિંગ: પીઝોઇલેક્ટ્રિક તત્વો, લવચીક મિજાગરું મિકેનિઝમ્સ અને કેપેસિટીવ સેન્સરથી બનેલા માઇક્રો-પોઝિશનિંગ ટૂલ હોલ્ડર્સનો ઉપયોગ અલ્ટ્રા-ચોકસાઇ ડાયમંડ કટીંગ માટે થાય છે. ટૂલ ધારક પાસે 5um નો સ્ટ્રોક છે અને લગભગ 1nm નો પોઝિશન રિઝોલ્યુશન છે. તેનો ઉપયોગ લેસર વેલ્ડીંગ જેવી ચોકસાઇ કનેક્શન પ્રક્રિયાઓ માટે થાય છે.

4. પ્રિન્ટ હેડ: ઇમ્પેક્ટ ડોટ મેટ્રિક્સ પ્રિંટરનું પ્રિન્ટ હેડ પાઇઝોઇલેક્ટ્રિક ડ્રાઇવ અને ફ્લેક્સિબલ હિન્જ મિકેનિઝમ ટ્રાન્સમિશનના સિદ્ધાંતનો ઉપયોગ કરે છે. લવચીક મિજાગરું મિકેનિઝમ પાઇઝોઇલેક્ટ્રિક બ્લોકના વિસ્થાપનને વિસ્તૃત કરે છે અને પ્રિન્ટિંગ સોયની ગતિ ચલાવે છે. મલ્ટીપલ પ્રિન્ટિંગ સોય પ્રિન્ટિંગ હેડ બનાવે છે, જે ડોટ મેટ્રિસીસથી બનેલા પાત્રોની છાપવાની મંજૂરી આપે છે.

5. Opt પ્ટિકલ Auto ટો ફોકસ: સ્વચાલિત ઉત્પાદનમાં, ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળી છબીઓ મેળવવા માટે ઉચ્ચ-ચોકસાઇવાળા of ટોફોકસ સિસ્ટમ્સ આવશ્યક છે. પરંપરાગત મોટર ડ્રાઇવ્સમાં સ્થિતિની ચોકસાઈ મર્યાદિત હોય છે અને ઉદ્દેશ્ય લેન્સના ભવ્યતા દ્વારા મર્યાદિત હોય છે. લવચીક મિજાગરું મિકેનિઝમ સાથે પાઇઝોઇલેક્ટ્રિક ડ્રાઇવ વધુ સારી રીતે પુનરાવર્તિતતા પ્રદાન કરે છે અને ઉચ્ચ વિસ્તરણવાળા ઉદ્દેશ્ય લેન્સ પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરી શકે છે.

6. પાઇઝોઇલેક્ટ્રિક મોટર: પાઇઝોઇલેક્ટ્રિક મોટર્સ પાઇઝોઇલેક્ટ્રિક ડ્રાઇવ અને ફ્લેક્સિબલ હિન્જ મિકેનિઝમ ટ્રાન્સમિશનનો ઉપયોગ કરીને ડિઝાઇન કરી શકાય છે. આ મોટર્સ મૂવર અને સ્ટેટર વચ્ચે ક્લેમ્પીંગ અને સ્ટેપિંગ રોટેશન અથવા રેખીય ગતિ પ્રાપ્ત કરી શકે છે. તેઓ ઓછી ગતિએ ઉચ્ચ સ્થિતિની ચોકસાઈ પ્રદાન કરી શકે છે અને અમુક ક્ષણો અથવા દળોનો સામનો કરી શકે છે.

7. સક્રિય રેડિયલ એર બેરિંગ્સ: સક્રિય રેડિયલ એર બેરિંગ્સ શાફ્ટના રેડિયલ ડિસ્પ્લેસમેન્ટને ચોક્કસપણે નિયંત્રિત કરવા માટે ફ્લેક્સિબલ હિન્જ મિકેનિઝમ્સ અને પાઇઝોઇલેક્ટ્રિક ડ્રાઇવ્સનો ઉપયોગ કરે છે. આ પરંપરાગત હવા બેરિંગ્સની તુલનામાં શાફ્ટની ગતિ ચોકસાઈમાં સુધારો કરે છે.

8. માઇક્રો ગ્રિપર: માઇક્રો ગ્રિપર્સનો ઉપયોગ માઇક્રો-ઇન્સ્ટ્રુમેન્ટ એસેમ્બલી, જૈવિક સેલ મેનીપ્યુલેશન અને ફાઇન સર્જરીમાં થાય છે. તેઓ નાના પદાર્થોને પકડવાની મંજૂરી આપવા માટે ફ્લેક્સિબલ હિન્જ લિવર મિકેનિઝમ્સ દ્વારા પાઇઝોઇલેક્ટ્રિક એક્ટ્યુએટર્સના ડિસ્પ્લેસમેન્ટને વિસ્તૃત કરે છે.

સહાયક માળખાં, કનેક્શન સ્ટ્રક્ચર્સ, એડજસ્ટમેન્ટ મિકેનિઝમ્સ અને માપવાનાં સાધનોમાં લવચીક હિન્જ્સનો ઉપયોગ ચોકસાઇ મિકેનિકલ ચોકસાઇ માપ, માઇક્રોન ટેકનોલોજી અને નેનો ટેકનોલોજીના ક્ષેત્રોમાં વ્યાપકપણે લાગુ પડે છે.

નિષ્કર્ષમાં, ફ્લેક્સિબલ હિન્જ્સ અલ્ટ્રા-સચોટ ડિસ્પ્લેસમેન્ટ પ્રાપ્ત કરવા અને પાઇઝોઇલેક્ટ્રિક એક્ટ્યુએટર્સ સાથેની સ્થિતિ પ્રાપ્ત કરવામાં અસંખ્ય ફાયદા આપે છે. તેઓ સરળ ગતિ, ઉચ્ચ ચોકસાઇ અને કોઈ ઘર્ષણ અથવા બેકલેશ પ્રદાન કરે છે. પાઇઝોઇલેક્ટ્રિક એક્ટ્યુએટર્સના ડિસ્પ્લેસમેન્ટને સ્થાનાંતરિત કરવા અને વિસ્તૃત કરવા માટે લવચીક હિન્જ મિકેનિઝમ્સનો ઉપયોગ કરીને, એન્જિનિયર્સ વિશાળ ગતિ અને વિશાળ શ્રેણીમાં ઉચ્ચ ચોકસાઈ પ્રાપ્ત કરી શકે છે.