Miniaturisierung spart Energie in der industriellen Automation
VON belmedia Redaktion Maschinen News
Auf der führenden Fachmesse für Industrie-Automation „all about automation“ präsentiert das Fraunhofer IPMS am 28. und 29. September in Chemnitz neueste Entwicklungen in der Industrie- und Produktionskontrolle.
So unterstützen die vom Forschungsinstitut entwickelten mikromechanischen Systeme die fortlaufende Miniaturisierung von Bauelementen und Geräten, ohne die kaum eine wachstumsstarke technische Branche mehr auskommt.
Die „all about automation“ (aaa) ist die führende Fachmesse für Systeme, Komponenten, Software und Engineering für industrielle Automation und Kommunikation. Auf der Messe stellt das Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS regionalen Anwendern unter anderem Lösungen für die Mikropositionierung, die kontaktlose Analyse von Stoffen sowie neueste LiDAR-Technologien vor.
Neuartige elektrostatische Mikropositionierplattform
Eines der diesjährigen Forschungshighlights am Fraunhofer IPMS-Messestand sind Mikropositionierplattformen. Dies sind Systeme, bei denen eine definierte, meist zentral angeordnete Fläche hochgenaue Lateral-, Dreh-, Kipp- oder Hubbewegungen sowie Kombinationen dieser ausführen kann. Dafür entwickelte das Fraunhofer IPMS elektrostatische Biegewandler. Der Antrieb beruht dabei auf Nanoscopic Electrostatic Drives, kurz NED. Dahinter verbirgt sich ein neuartiges mikro-elektro-mechanisches Aktor-Prinzip. Damit sind bei hoher Mikro-Positioniergenauigkeit grosse Auslenkungen mit geringen Steuerspannungen realisierbar und dabei ein äusserst geringer Energiebedarf möglich. Ein alternativer indirekter Antrieb erfolgt in Form des „Inchworm“-Prinzips, mit dem präzise grössere Stellwege möglich sind.
Anwendungen der Mikropositionierplattformen finden sich beispielsweise bei der aktiven und präzisen Positionierung von Systemkomponenten in der Probenplatzierung. Weitere Anwendungsgebiete umfassen die optische Analytik für besonders flache und mobile Mikroskopiesysteme, hochpräzise optische Aufbauten oder medizinische Instrumente wie Mikro-Endoskopen oder die Fokuslinse im Laserskalpell.
Titelbild: Übereinanderliegende Ebenen zweier NED-Inchworm-Motoren zur Kombination einer X- und Y-Bewegung. Die Optik (Linsenmatrix) liegt auf der oberen Ebene, ist mit den Vorschubelementen verbunden und ist folglich in X- und Y-Richtung bewegbar.
Quelle: Fraunhofer IPMS
Bilder: © Fraunhofer IPMS
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