Piezobasierter Linearantrieb

Im Hinblick auf die Anforderungen moderner Automatisierungstechnik hat Physik Instrumente (PI) einen skalierbaren piezobasierten Linearantrieb im Programm, der Antriebskräfte bis 10N, Geschwindigkeiten bis 0,5m/s und Stellwege im Bereich mehrerer 10mm bietet. Ein mit Ultraschallfrequenzen schwingender piezokeramischer Aktor ist gegen einen linear geführten Stab vorgespannt. Das Schwingungsprofil des Aktors erzeugt dann die Vor- und Rückwärtsbewegung des Antriebs. Durch die Vorspannung der Keramik auf den Stab wird dieser im Stillstand stromlos in seiner Position festgehalten. Anders als elektromagnetische Linearmotoren braucht der piezobasierte Antrieb dazu keine Energie, es entsteht keine Abwärme und die Position wird stabil gehalten. Im Positionierbetrieb erreicht der piezobasierte Linearantrieb mit einem optischen Linear-Encoder eine Genauigkeit im Bereich vom 10µm. Im Gegensatz zu elektromagnetischen Linearantrieben entstehen beim Betrieb durch den piezokeramischen Aktor keine störenden Magnetfelder.