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Wenn es schnell gehen soll: Kleine Ultraschall-Rotationsversteller

Kleine Ultraschall-Rotationsversteller

2016-03-07

Wenn es schnell gehen soll

Kompakte, schnelle Rotationsversteller braucht man in Industrie und Forschung, z. B. zur Materialprüfung, zur Strahlführung in Mikroskopen oder Beamlines ebenso wie beim Positionieren von Messköpfen oder in Exzenterpumpen.

Als Antrieb bieten sich hierfür meist Piezo-Ultraschallmotoren an, denn sie sind klein, schnell und arbeiten praktisch geräuschlos. Hinzu kommt ihre Selbsthemmung im stromlosen Zustand, wobei sie das, was sie bewegen immer auch halten können. Zusätzliche Bremsen sind damit nicht erforderlich und bei Stillstand gibt es keine Wärmeentwicklung.

Jetzt hat Physik Instrumente (PI) drei weitere Ultraschall-Rotationsversteller im Programm, die sich auch für sehr schnelle Anwendungen eignen. Bei einem sehr dynamischen Start-Stopp-Verhalten erreichen sie Geschwindigkeiten bis 720 Grad pro Sekunde. Sie bauen sehr kompakt und lassen mit 20, 30 bzw. 50 mm Kantenlänge bei nur 10, 12 bzw. 19 mm Höhe auch bei begrenzten Platzverhältnissen gut integrieren. Ihre Antriebsmomente liegen bei 5, 10 und 25 mNm, bei einem Rotationsbereich von mehr als 360°. Vakuum geeignete Versionen (bis 10-6 hPa) sind ebenfalls erhältlich.

Bei den Ultraschall-Rotationsverstellern wirkt ein piezokeramischer Ringmotor direkt auf die Drehplattform. Da keine mechanischen Komponenten wie Getriebe zur Kraftübertragung notwendig sind, arbeiten die Antriebe nahezu verschleißfrei und sehr zuverlässig. Der integrierte, direkt messende, inkrementelle Encoder ermöglicht eine zuverlässige Positionsregelung und Wiederholgenauigkeit. Die kleinste Schrittweite beträgt je nach Ausführung 0,03, 0,006 bzw. 0,003 Grad.