Siehe auch "Glossar der Mikropositionierung".
Aktor / Aktuator:
Ein Stellelement, das eine Kraft oder Bewegung erzeugen kann.
Blockierkraft:
Die maximale Kraft, die ein Aktor bei unendlich steifer Einspannung erzeugen kann.
Curie-Temperatur:
Die Temperatur, bei der sich die kristalline Struktur von einer piezoelektrischen (nicht-symmetrischen) in eine nicht-piezoelektrische (symmetrische) Phase ändert. Bei dieser Temperatur verliert eine Piezokeramik ihre piezoelektrischen Eigenschaften.
Drift:
Siehe "Kriechen"
Domäne:
Eine Region von elektrischen Dipolen mit gleicher Orientierung.
Geregelter Betrieb:
Die Aktorauslenkung wird von einem Regler (Servo-Controller) kontrolliert. Dazu wird die Information eines Positionssensors ausgewertet (s. a. "Ungeregelter Betrieb").
Keramik:
Ein polykristallines, anorganisches Material.
Kriechen:
Eine unerwünschte Positionsänderung in Abhängigkeit von der Zeit.
HVPZT:
Abkürzung für High Voltage PZT (Hochvolt-Piezoaktor).
Hysterese:
Hysterese bei Piezoaktoren basiert auf kristallinen Polarisationseffekten und molekularer Reibung. Sie tritt auf, wenn die Bewegungsrichtung umgekehrt wird. Hysterese darf nicht mit Umkehrspiel verwechselt werden.
LVPZT:
Abkürzung für Low Voltage PZT (Niedervolt-Piezoaktor).
Monolithischer (Multilayer) Aktor:
Ein Piezoaktor, der in einem ähnlichen Prozess wie Multilayer-Keramikkondensatoren hergestellt wird. PZT-Keramik und Elektrodenmaterial werden in einem Schritt zusammen gebrannt ("co-fired"). Die typische Dicke der einzelnen Lagen liegt zwischen 20 und 100 µm.
Nachgiebigkeit:
Auslenkung pro einwirkende Kraft. Entspricht dem reziproken Wert der Steifigkeit.
Parallelkinematik:
Im Gegensatz zur seriellen Kinematik wirken hier alle Aktoren unmittelbar auf die gleiche bewegte Plattform. Vorteile: Geringere Massenträgheit, keine bewegten Kabel, niedrigerer Schwerpunkt, keine Akkumulation von Führungsfehlern und kompakterer Aufbau.
Parallelmetrologie:
Im Gegensatz zur seriellen Metrologie messen alle Sensoren die Position der gleichen bewegten Plattform in mehreren Freiheitsgraden. Dadurch können Abweichungen von der vorgegebenen Bahn erkannt und automatisch ausgeregelt werden (aktive Führung).
Piezoelektrische Materialien:
Materialien, die durch ein elektrisches Feld ihre Abmessungen ändern und bei Krafteinwirkung eine Ladung erzeugen.
Polung / Polarisation:
Der Vorgang, bei dem die piezoelektrischen Eigenschaften in ein Material eingeprägt werden; die elektrische Orientierung von Elementarzellen in einem piezoelektrischen Material.
PZT:
Abkürzung für Plumbum-Zirkonat-Titanat. Polykristallines Keramikmaterial mit piezoelektrischen Eigenschaften. PZT wird oft auch alternativ zu Piezoaktor oder Piezotranslator verwendet.
Seriellkinematik:
Im Gegensatz zur Parallelkinematik wirkt jeder Aktor auf eine eigene Stellplattform. Es ist eine klare Zuordnung Aktor / Achse vorhanden. Vorteile: Einfacherer mechanischer Aufbau und einfacheres Reglerkonzept. Nachteile: Schlechtere dynamische Eigenschaften, keine integrierte Parallelmetrologie möglich, Akkumulation von Führungsfehlern, geringere Genauigkeit.
Seriellmetrologie:
Jedem kontrollierten Freiheitsgrad ist ein Sensor zugeordnet. Unerwünschte Beiträge (Führungsfehler) der anderen Stellachsen zu diesem Freiheitsgrad können nicht erkannt und ausgeregelt werden (s. a. "Parallelmetrologie").
Steifigkeit:
Die Federkonstante, bei Piezomaterialien nichtlinear.
Trajectory-Control:
Vorkehrung, um Abweichungen von der vorgegebenen Bahn zu verhindern. Es gibt passive (z.B. Flexure-Führungen) und aktive Systeme (z.B. mittels zusätzlicher aktiver Achsen).
Translator:
Ein Linearaktor.
Ungeregelter Betrieb:
Der Piezoaktor wird ohne Positionssensor und Regelkreis betrieben. Die Auslenkung ist ungefähr proportional zur Betriebsspannung. Kriechen, Nichtlinearität und Hysterese werden nicht kompensiert (s. a. "Geregelter Betrieb").
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Siebdruckmaschine für Piezokeramik
Piezokeramik-Schichten in einem "klassischen" Stapelaktor (HVPZT).
Piezokeramik-Schichten in einem monolithischen Aktor (LVPZT).
Nanopositioniersystem auf Basis von Parallelkinematik und Parallelmetrologie.
Nanopositioniersystem auf Basis von Parallelkinematik und Parallelmetrologie.
Ablaufebenheit eines Nanopositioniertisches mit aktiver Führung über einen Bereich von 100 x 100 µm. Die Ebenheit liegt bei ca. 1 Nanometer.
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