Welche Einsatzgebiete gibt es für Mikromotoren?

Mikromotoren entwickelten sich in den 1980er Jahren rasant. Es handelt sich um einen neuartigen Mikromotor, der auf piezoelektrischem Effekt und Ultraschallvibration basiert. Es nutzt die Eigenschaft, dass sich piezoelektrische Materialien beim Anlegen einer Eingangsspannung verformen, sodass sie mechanische Schwingungen mit Ultraschallfrequenz erzeugen können. Dann können Ultraschallmotoren durch die Konstruktion des reibungsgetriebenen Mechanismus eine Drehbewegung oder eine lineare Bewegung wie elektromagnetische Motoren ausführen. Es durchbricht das Prinzip elektromagnetischer Motoren und bietet die Vorteile einer geringen Größe, eines großen Drehmoments, einer präzisen Struktur und einer schnellen Reaktionsgeschwindigkeit. Die Hauptanwendungsgebiete sind wie folgt:

1. Luft- und Raumfahrt: Luft- und Raumfahrtfahrzeuge sind häufig rauen Bedingungen wie Hochvakuum, extremen Temperaturen, starker Strahlung und unzureichender Schmierung ausgesetzt und stellen strenge Anforderungen an das Systemgewicht. Für Autofahrer sind Ultraschallmotoren die beste Wahl.

2. Optische Maschinen: Ultraschallmotoren werden als Antriebselemente in Fokussiersystemen optischer Instrumente wie Kameras, Videokameras und Mikroskope eingesetzt und können ideale Ergebnisse erzielen. Contact USM zeichnet sich durch niedrige Drehzahl und hohes Drehmoment aus und kann in vielen Anwendungen direkt ohne Untersetzungsgetriebe angetrieben werden. Die typischste Anwendung ist das automatische Fokusobjektiv der Kamera. Im Vergleich zum herkömmlichen Motorobjektiv bietet es die Vorteile von Ruhe, Geräuschlosigkeit, hoher Positionierungsgenauigkeit, kurzer Fokussierungszeit, keiner Getriebeuntersetzung und einfacher Struktur.

3. Präzisionsinstrumente und Messgeräte: Der elektromagnetische Motor nutzt eine Getriebeuntersetzung, um das Drehmoment zu erhöhen. Aufgrund des vorhandenen Getriebespiels und des Rückkehrfehlers ist es schwierig, eine hohe Positionierungsgenauigkeit zu erreichen. Der Mikromotor kann den Antrieb direkt realisieren und verfügt über eine schnelle Reaktion und gute Steuereigenschaften. Es kann für Präzisionsinstrumente und Messgeräte verwendet werden.

4. Roboter-Gelenkantrieb: Durch die Verwendung von Ultraschallmotoren als Gelenkantrieb des Roboters können der feste Teil und der bewegliche Teil des Gelenks in den Stator bzw. Rotor des Mikromotors integriert werden, wodurch der gesamte Mechanismus sehr kompakt wird.

5. Mikro-Antrieb in der Mikro-technik: Mikromotoren sind das Herzstück von Mikro-maschinen und ein wichtiges Symbol für den Entwicklungsstand von Mikro-maschinen. Bei der Herstellung und Entwicklung mikroelektromechanischer Systeme werden die meisten Motoren auf Millimeterebene eingesetzt. Der medizinische Bereich ist einer der repräsentativsten Anwendungsbereiche der mikromechanischen Technologie. Ultraschallmotoren werden in chirurgischen Robotern und chirurgischen Instrumenten eingesetzt.

6. Fälle, in denen elektromagnetische Störungen sehr stark sind oder elektromagnetische Störungen nicht zulässig sind: Unter den Bedingungen der Kernspinresonanz und dem Betrieb von Magnetschwebebahnen können elektromagnetische Motoren nicht normal funktionieren, aber Mikromotoren können die Arbeit erledigen.

7. Anwendung in industriellen Werkzeugmaschinen: Aufgrund der hohen Struktursteifigkeit und Positioniergenauigkeit von Ultraschallmotoren können sie für Werkzeugantriebs- und -steuergeräte sowie für die Festpunktübertragung von Werkstücken eingesetzt werden. Zum Beispiel der Präzisionsvorschubmechanismus von Werkzeugmaschinen, Verschleißplanungsgeräte für Werkzeuge, Bearbeitungsgeräte für Mikro--EDM-Maschinen, genaue Positionierung und Klemmung von Werkstücken, Spannvorrichtungen und schnelle Einstellung von Vorrichtungen.