Piezobasierte Linearantriebe

PIShift sind platzsparende Linearantriebe von Physik Instrumente. Sie nutzen den Stick-Slip-Effekt (Trägheitseffekt) mit Haltekräften bis 10 N und arbeiten durch die hohe Betriebsfrequenz von mehr als 20 kHz geräuschlos. Die erreichbare Geschwindigkeit liegt bei über 5 mm/s. Die Last wird am bewegten Läufer angekoppelt. Typische Anwendungen für dieses Antriebsprinzip reichen von der Justierung optischer und optomechanischer Komponenten, über die Zellmanipulation bis hin zu industriellen Anwendungen wie der Positionierung von Lötspitzen in der Elektronikfertigung. Das Funktionssprinzip basiert auf einem einzelnen kompakten Piezoelement, das mit einer modifizierten Sägezahnspannung von bis zu 50 V angesteuert wird. Das Piezoelement dehnt sich langsam aus und nimmt einen Läufer mit. Die darauffolgende schnelle Kontraktion kann der Läufer aufgrund seiner Trägheit nicht nachvollziehen, und verharrt auf seiner Position. Im Stillstand ist der Antrieb mit bis zu 10 N selbsthemmend, muss nicht bestromt werden und erwärmt sich nicht. Zur einfachen Integration wird die Antriebskomponente entweder auf eine ebene Fläche montiert oder stirnseitig eingeschraubt. Nach den schnellen Piezo-Ultraschallmotoren und den hochauflösenden und kraftvollen Piezoschreitantrieben, können mit PIShift kostenkritische Anwendungen im mittleren Genauigkeitsbereich bedient werden.