زمینه های کاربردی میکرو موتورها چیست؟

موتورهای میکرو در دهه 1980 به سرعت توسعه یافتند. آنها نوع جدیدی از میکرو موتور هستند که بر اساس اثر پیزوالکتریک و ارتعاش اولتراسونیک است. از این ویژگی استفاده می کند که مواد پیزوالکتریک با اعمال ولتاژ ورودی تغییر شکل می دهند، به طوری که می توانند ارتعاشات مکانیکی فرکانس اولتراسونیک ایجاد کنند. سپس، از طریق طراحی مکانیزم مبتنی بر اصطکاک، موتورهای اولتراسونیک می توانند حرکت چرخشی یا حرکت خطی را مانند موتورهای الکترومغناطیسی انجام دهند. از اصل موتورهای الکترومغناطیسی می شکند و دارای مزایای اندازه کوچک، گشتاور زیاد، ساختار دقیق و سرعت پاسخ سریع است. فیلدهای اصلی برنامه به شرح زیر است:

1. میدان هوافضا: وسایل نقلیه هوافضا اغلب در شرایط سخت مانند خلاء بالا، دمای شدید، تشعشعات قوی و روانکاری ناکارآمد قرار دارند و دارای الزامات سختگیرانه در مورد وزن سیستم هستند. موتورهای التراسونیک بهترین انتخاب برای رانندگان هستند.

2. ماشین های نوری: موتورهای التراسونیک به عنوان عناصر محرک در سیستم های فوکوس ابزارهای نوری مانند دوربین ها، دوربین های فیلمبرداری و میکروسکوپ استفاده می شوند و می توانند به نتایج ایده آل دست یابند. تماس USM دارای ویژگی های سرعت کم و گشتاور بالا است و می تواند به طور مستقیم بدون دستگاه کاهش دهنده در بسیاری از برنامه ها هدایت شود. معمولی ترین کاربرد در لنز فوکوس خودکار دوربین است. در مقایسه با لنزهای موتور سنتی، دارای مزایای بی‌صدا، بدون سر و صدا، دقت موقعیت‌یابی بالا، زمان فوکوس کوتاه، بدون کاهش دنده و ساختار ساده است.

3. ابزار دقیق و متر: موتور الکترومغناطیسی از کاهش گیربکس برای افزایش گشتاور استفاده می کند. به دلیل وجود فاصله دنده و خطای برگشت، دستیابی به دقت موقعیت یابی بالا مشکل است. میکرو موتور می تواند مستقیماً درایو را تشخیص دهد و دارای واکنش سریع و ویژگی های کنترل خوبی است. می توان از آن برای ابزار دقیق و متر استفاده کرد.

4. درایو مفصل ربات: با استفاده از موتورهای اولتراسونیک به عنوان محرک مشترک ربات، قسمت ثابت و قسمت متحرک مفصل را می توان به ترتیب با استاتور و روتور میکرو موتور ادغام کرد و کل مکانیسم را بسیار فشرده می کند.

5. میکرو درایو در فناوری میکرو مکانیکی: میکرو موتورها هسته ریز ماشین ها و نماد مهمی از سطح توسعه ریز ماشین ها هستند. در ساخت و توسعه سیستم های میکروالکترومکانیکی، اکثر موتورهای آنها در سطح میلی متری هستند. رشته پزشکی یکی از معرف ترین رشته ها برای کاربرد فناوری میکرو مکانیک است. موتورهای اولتراسونیک در ربات های جراحی و ابزار جراحی استفاده شده است.

6. مواقعی که تداخل الکترومغناطیسی بسیار قوی است یا تداخل الکترومغناطیسی مجاز نیست: در شرایط تشدید مغناطیسی هسته ای و عملکرد قطارهای مگلو، موتورهای الکترومغناطیسی نمی توانند به طور عادی کار کنند، اما موتورهای میکرو می توانند این کار را انجام دهند.

7. کاربرد در ماشین آلات صنعتی: با توجه به صلبیت ساختاری و دقت موقعیت یابی موتورهای اولتراسونیک، می توان از آنها برای درایو ابزار و دستگاه های کنترلی و انتقال نقطه ثابت قطعات کار استفاده کرد. مانند مکانیسم تغذیه دقیق ماشین ابزار، دستگاه های برنامه ریزی سایش برای ابزارها، دستگاه های پردازش برای ماشین های میکرو EDM، موقعیت یابی دقیق و بستن قطعات کار، دستگاه های سفت کننده و تنظیم سریع وسایل.