기계 및 광 부품의 안정적이고 정확한 포지셔닝

피에조 기반 리니어 액추에이터는 광 어셈블리의 빔 경로를 자동으로 정렬합니다.

측정 및 의료 기기, 셋업, 레이저 빔 제어 시스템에서 렌즈, 미러, 셔터, 애퍼처는 중요한 요소입니다. 의미 있는 결과를 얻으려면 기계 및 광학 부품을 포지셔닝할 때, 안정적이고 고분해능 드라이브가 필요할 뿐만 아니라 실험 시 공간을 적게 차지하는 액추에이터도 필요합니다.

PiezoMike Linear Actuators

공간 절약형 피에조 기반 리니어 드라이브는 포지셔닝 정확도로 나노미터 범위까지 작동하며 팁/틸트 미러 또는 실험실 셋업에서 수동으로 작동되는 마이크로미터 나사를 대체합니다.

Compact and Precise
 

이 드라이브의 대표적 예는 PiezoMike Linear Actuator N-470입니다. 리니어 액추에이터는 일반적으로 20nm의 모션 분해능을 가지며 광학 부품을 최대한 정밀하게 정렬할 수 있습니다.

 

Powerful and Long-Term Stable
 

PiezoMike 리니어 액추에이터는 긴 시간 동안 안정성을 유지하며 진동과 충격에 강합니다. 100N 이상의 holding force와 20N의 feed force를 제공하므로 “set-and-forget” 애플리케이션에 이상적입니다.

N-470은 피에조모터와 기계적 스레드 변환을 결합하여 높은 holding force와 feed force, 높은 분해능을 달성합니다. 정지 상태에서는 드라이브가 자체 잠금 상태이므로 전류가 필요하지 않습니다.

 

Reliable
 

PiezoMike 리니어 액추에이터는 10억 번의 스텝, 20미터 또는 나사를 2만 번 돌릴 수 있습니다. PI는 이러한 구동 시간 이후 초기 step size가 최대 30%까지 감소하도록 수명을 지정했습니다. 다운타임이 길어진 후에도 N-470은 안정적인 스타트업을 보장합니다.

 

The Drive Principle Makes It Possible

PIShift는 관성 드라이브로서 피에조 소자에 의해 생성된 드라이브 요소와 러너 사이에서 정마찰과 미끄럼 마찰이 번갈아 일어나는 ‘스틱 슬립 효과’를 활용합니다.

This Is How It Works!

피에조 액추에이터는 전기 전압이 인가되면 서서히 팽창하고 클로를 회전시킵니다. 클로가 나사 주위를 감싸고 있기 때문에, 클로가 회전할 때 나사도 회전합니다. 피에조 액추에이터가 최대로 팽창되면 빠르게 수축되고 클로가 초기 위치로 돌아갑니다. 빠르게 수축함에 따라 클로가 나사 주위로 미끄러집니다. 그러나 나사는 관성 질량으로 인해 초기 위치를 유지합니다. 이 사이클은 원하는 피드를 얻기 위해 언제든지 사용할 수 있으며 반대 방향으로도 실행할 수 있습니다.

How to Control the N-470?

PI의 E-870 드라이브는 PiezoMike 리니어 액추에이터의 요구에 맞게 특별히 조정되었습니다. 한 앰프는 최대 4개의 채널이 있는 장치를 연속적으로 제어할 수 있으며, 이로 인해 투자 비용이 낮아집니다.

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저자 정보

Doris Knauer

Global Campaign Manager, Physik Instrumente (PI) GmbH & Co. KG

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