Piezoelektresch Ultraschallmotoren hunn zwee bedeitend Virdeeler, nämlech hir héich Energiedicht an hir einfach Struktur, déi allebéid zu hirer Miniaturiséierung bäidroen.Mir hunn e Prototyp Mikro-Ultraschallmotor gebaut mat engem Stator mat engem Volume vun ongeféier engem Kubikmillimeter.Eis Experimenter hu gewisen datt de Prototypmotor en Dréimoment vu méi wéi 10 μNm mat engem Kubikmillimeter Stator generéiert.Dëse Romanmotor ass elo dee klengste Mikro-Ultraschallmotor dee mat engem prakteschen Dréimoment entwéckelt gouf.
Mikroaktuatore si fir vill Uwendungen gebraucht, rangéiert vu mobilen a wearablen Apparater bis minimal invasiv medizinesch Geräter.Wéi och ëmmer, d'Aschränkungen, déi mat hirer Fabrikatioun verbonne sinn, hunn hiren Asaz op enger Millimeter Skala beschränkt.Déi meescht üblech elektromagnéitesch Motore erfuerderen d'Miniaturiséierung vu ville komplizéierte Komponenten wéi Spielen, Magnete a Lager, a weisen eng schwéier Dréimomentopléisung wéinst der Skaléieren.Elektrostatesch Motore erméiglechen eng exzellent Skalierbarkeet andeems se mikroelektromechanesch Systemer (MEMS) Technologie benotzen, awer hir schwaach Drivkraaft huet hir weider Entwécklung limitéiert.
Piezoelektresch Ultraschallmotore ginn erwaart fir High-Performance-Mikromotoren ze ginn wéinst hirer héijer Dréimomentdicht an einfache Komponenten.De klengste existéierende Ultraschallmotor, deen bis elo gemellt gouf, huet e metallesche Komponent mat engem Duerchmiesser vun 0,25 mm an enger Längt vun 1 mm.Wéi och ëmmer, seng Gesamtgréisst, och de Virlaaschtmechanismus, ass 2-3 mm, a säin Dréimomentwäert ass ze kleng (47 nNm) fir als Aktuator a ville Applikatiounen ze benotzen.
Den Tomoaki Mashimo, e Fuerscher vun der Toyohashi University of Technology, huet e Mikro-Ultraschallmotor mat engem Kubikmillimeter-Stator entwéckelt, wéi an der Fig.De Stator, deen aus engem metallesche Würfel mat engem Duerchgangs-Lach a Plack-piezoelektresch Elementer op seng Säiten ageklemmt ass, kann erofskaléiert ginn ouni speziell Bearbechtungs- oder Montagemethoden ze erfuerderen.De Prototyp Mikro-Ultraschallmotor huet e praktescht Dréimoment vun 10 μNm erreecht (Wann d'Rulle e Radius vun 1 mm huet, kann de Motor en 1-g Gewiicht ophiewen) an eng Wénkelgeschwindegkeet vun 3000 RPM bei ongeféier 70 Vp-p.Dësen Dréimomentwäert ass 200 Mol méi grouss wéi dee vun existente Mikromotoren, an ass ganz praktesch fir kleng Objeten wéi kleng Sensoren a mechanesch Deeler ze rotéieren.
Post Zäit: Februar-27-2018