Икемді ілмектерді пьезоэлектрлік белсенділікпен біріктіру_Таллсен

Пьезоэлектрлік актерологтар өздерінің тегіс қозғалысымен, жоғары ажыратымдылығымен, жоғары қаттылығы және энергияны конверсиялаудың жоғары тиімділігімен танымал. Олар инженерлік қосымшаларда дәл орналастыру үшін өте ыңғайлы. Алайда, бұл актераторлар әдетте ығысудың ондаған микронына дейін, бұл көптеген қосымшалар үшін жеткіліксіз болуы мүмкін, олар үлкен қозғалыс қажет емес.

Осы шектеуді жеңу үшін икемді ілмектерді пьезоэлектрлік актермен бірге қолдануға болады. Икемді ілмектер тегіс қозғалады, майлауды қажет етпейді, кері немесе үйкеліс болмайды және жоғары дәлдікті ұсынады. Олар акуаторлардың ығысуына қол жеткізудің ең қолайлы әдісі болып табылады. Сонымен қатар, топсаның икемді тетігі пьезоэлектрлік жетек үшін тиісті алдын-ала жүктеуді қамтамасыз етеді, оның созылу күйзелісіне жол бермейді.

Пьезоэлектрлік элементтер жетегінің және икемді топсалы механизмді қолданудың бірнеше типтік мысалдары бар:

1. Ультра дәлдікті ұстану кестесі: АҚШ-тың ұлттық стандарттар бюросы 1978 жылы фотомаскалардың желінің енін өлшеу үшін микро-позициялау жұмыстарын жасады. Жұмыс науасы пьезоэлектрлік элементтермен басқарылады, ал икемді топсалы механизм күшейтілуі үшін қолданылады. Ол ықшам, вакуумда жұмыс істейді, және 1NM ажыратымдылығы бар жұмыс диапазонындағы объектілерді 50 мм немесе одан да жақсы.

2. Туннельді сканерлеу Microscope (STM): STM өлшеуіш диапазонын кеңейту үшін зерттеушілер пьезоэлектрлік индекстелген икемді топсалы механизммен басқарылатын 2 өлшемді ультра дәлдікті әзірледі. Бұл жұмыс орындары үлкен өрісті өлшеуге мүмкіндік береді. Мысалы, АҚШ-тың ұлттық стандарттар бюросы 500-ден 500-ге дейінгі x 500pm сценарийін 500 мм-ді ескерді. X-y жұмыс дорбасы пьезоэлектрлік блоктармен басқарылады, ал иілгіш топсаның икемді механизмі шамамен 18-ге теңшелім қатынасы бар.

3. Ультра дәлдікпен өңдеу: пьезоэлектрлік элементтерден, пьезоэлектрлік элементтерден, икемді топсалы механизмдерден, ал сыйымдайтын датчиктер ультра дәлдік алмас кесілгені үшін қолданылады. Құралдар ұстағышында 5um инсульт және позициялау шешімі шамамен 1нм-ді құрайды. Ол лазерлік дәнекерлеу сияқты дәлдікке арналған процестер үшін қолданылады.

4. Басып шығару механизмі: соққы нүктелік матрица принтерінің басып шығару механизмі пьезоэлектрлік диск пен икемді топсалы тетіктердің принципін қолданады. Иілгіш топсаның механизмі пьезоэлектрлік блоктың ығысуын күшейтеді және басып шығару инелерінің қозғалысын басқарады. Бірнеше басып шығару инелері басып шығару механизмін құрайды, нүктелік матрицалардан тұратын таңбаларды басып шығаруға мүмкіндік береді.

5. Оптикалық авто-фокус: Автоматтандырылған өндірісте жоғары сапалы автофокус жүйелері жоғары сапалы кескіндерді алу үшін қажет. Дәстүрлі моторлы жетектер шектеулі позициялаудың дәлдігі бар және объективті объективті үлкейтумен шектеледі. Иілгіш топсалы механизмі бар пьезоэлектрлік диск біршама қайталануды ұсынады және жоғары үлкейтуге арналған объективті линзаларға назар аудара алады.

6. Пьезоэлектрлік мотор: Пьезоэлектрлік қозғалтқыштар пьезоэлектрлік драйнерді және топсалы топсаның икемді механизмін қолдану арқылы жобалануы мүмкін. Бұл қозғалтқыштар қысқышқа және айналдыруға немесе айналдыруға немесе мовер мен статордың арасындағы сызықтық қозғалысқа қол жеткізе алады. Олар төмен жылдамдықпен жоғары дәлдікті ұсына алады және белгілі бір сәттер мен күштерге төтеп бере алады.

7. Белсенді радиалды ауа мойынтіректері: белсенді радиалды ауа мойынтіректері біліктің икемді механизмдері мен пьезоэлектрлік дискілерді, біліктің радиалды жылжуын дәл басқаруға итереді. Бұл дәстүрлі ауа мойынтіректерімен салыстырғанда біліктің дәлдігін жақсартады.

8. Микро-гриппер: Микроғаптар микро аспаптық құрастыру, биологиялық жасуша айлықтарын және жақсы ота жасауда қолданылады. Олар пьезоэлектрлік актердің ығысуын ұсақ заттарды ұстауға мүмкіндік беретін топтық топсаның икемді тетіктері арқылы күшейтеді.

Қолдаушы құрылымдар, байланыс құрылымдары, түзету тетіктері, өлшеу құралдары мен өлшеу құралдарына икемді ілмектерді қолдану дәл механикалық дәл өлшеу, микрон технологиясы және нанотехнологиялар саласында кеңінен қолданылады.

Қорытындылай келе, икемді топтар пьезоэлектрлік акуаторлармен ультра дәл орын ауыстыру және орналастыруда көптеген артықшылықтар ұсынады. Олар тегіс қозғалыс, жоғары дәлдікті және үйкеліс немесе кружклаш бермейді. Пьезоэлектрлік акуаторлардың ығысуын кеңейту және күшейту үшін инженерлік топсаның икемді механизмдерін қолдану арқылы инженерлер кең ауқымда үлкен қозғалыстарға және жоғары дәлдікке қол жеткізе алады.