Unveling saka motor mikro paling cilik lan paling kuat ing donya

Unveling saka motor mikro paling cilik lan paling kuat ing donya

Motor ultrasonik piezoelektrik duwe rong kaluwihan sing signifikan, yaiku Kapadhetan energi sing dhuwur lan struktur sing sederhana, sing loro-lorone nyumbang kanggo miniaturisasi.Kita wis nggawe prototipe motor ultrasonik mikro nggunakake stator kanthi volume kira-kira siji millimeter kubik.Eksperimen kita wis nuduhake yen motor prototipe ngasilake torsi luwih saka 10 μNm kanthi stator milimeter kubik.Motor novel iki saiki dadi motor ultrasonik mikro paling cilik sing wis dikembangake kanthi torsi praktis.

Gambar TIM 20180227141052

Aktuator mikro dibutuhake kanggo macem-macem aplikasi, wiwit saka piranti seluler lan bisa dipakai nganti piranti medis sing invasif minimal.Nanging, watesan sing ana gandhengane karo pabrikan wis mbatesi penyebaran ing skala siji milimeter.Motor elektromagnetik sing paling umum mbutuhake miniaturisasi akeh komponen rumit kayata gulungan, magnet, lan bantalan, lan nuduhake boros torsi sing abot amarga skala.Motor elektrostatik mbisakake skalabilitas sing apik kanthi nggunakake teknologi sistem mikroelektromekanik (MEMS), nanging kekuwatan nyopir sing ora kuwat wis mbatesi pangembangane.
Motor ultrasonik piezoelektrik samesthine bakal dadi mikromotor kinerja dhuwur amarga Kapadhetan torsi sing dhuwur lan komponen sing prasaja.Motor ultrasonik paling cilik sing dilapurake nganti saiki nduweni komponen metalik kanthi diameter 0,25 mm lan dawane 1 mm.Nanging, ukuran total, kalebu mekanisme preload, 2-3 mm, lan nilai torsi cilik banget (47 nNm) kanggo digunakake minangka aktuator ing akeh aplikasi.
Tomoaki Mashimo, peneliti ing Universitas Teknologi Toyohashi, wis ngembangake motor ultrasonik mikro kanthi stator milimeter kubik, kaya sing ditampilake ing Gambar 1, lan uga minangka salah sawijining motor ultrasonik paling cilik sing wis dibangun.Stator, sing kalebu kubus metalik kanthi unsur bolongan lan piring-piezoelektrik sing dipasang ing sisih pinggir, bisa dikurangi tanpa mbutuhake mesin utawa metode perakitan khusus.Motor ultrasonik mikro prototipe entuk torsi praktis 10 μNm (Yen katrol nduweni radius 1 mm, motor bisa ngangkat bobot 1-g) lan kecepatan sudut 3000 rpm ing kira-kira 70 Vp-p.Nilai torsi iki 200 kaping luwih gedhe tinimbang motor mikro sing ana, lan praktis banget kanggo muter obyek cilik kayata sensor cilik lan bagean mekanik.


wektu Post: Feb-27-2018