PI: actuateurs piezos, platines et electroniques

 
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Théorie du Piézo
 
Caractéristiques et Applications des Systèmes de Positionnement Piézos
Glossaire
Symboles et Unités
Introduction
Aperçu rapide
Fondamentaux de la  Piézoélectricité
Fondamentaux de la Piézomécanique
Actuateurs et Capteurs
Fondamentaux des Actuateurs  Piézoélectriques
Fondamentaux du Fonctionnement Dynamique
Fondamentaux Electriques des Actuateurs Piézos
Contrôle des Actuateurs  et Platines Piézos
Conditions Environnementales et Influences
Conception Basique des Systèmes de Positionnement Piézos
Cinématique / Métrologie Parallèlles et Série
PMN Comparés aux  PZT
Résumé
Guide de Montage et de Maniement des Translateurs Piézos

THÉORIE DU PIÉZO


 

Caractéristiques / Applications
Applications pour la Technologie de Positionnement Piézos 
 
Caractéristiques des Systèmes de Positionnement   Piézoélectriques
Résolution Illimitée
Les actuateurs piézoélectriques convertissent directement l'énergie  électrique en énergie  mécanique. Ils rendent possible  des déplacements dans la gamme   subnanométrique. Il n'existe aucune pièce  en mouvement  en contact avec une   autre limitant la résolution.

Expansion Rapide
Les actuateurs piézos réagissent en quelques microsecondes. On peut obtenir des valeurs d'accélération supérieures à  10.000 g.

Génération de Forte  Puissance
Il existe aujourd'hui des actuateurs piézos de grande capacité de charge, capables de déplacer des charges  de plusieurs tonnes. Ils peuvent effectuer des déplacements de plusieurs centaines de µm avec des  resolutions dans la gamme subnanométrique  (comme  exemples voir le  P-056, dans le chapitre  "Actuateurs Piézos" ).

Pas de Champs  Magnétiques
L'effet  piézoélectrique est lié aux champs électriques. Les actuateurs piézos ne produisent pas de champs magnétiques  et ne sont pas affectés par eux.  Les  disposifs  piézos sont particulièrement bien adaptés pour les  applications où les champs magnétiques ne peuvent être tolérés.

Consommation de Faible Puissance
En fonctionnement statique, même le maintien de lourdes charges  pendant de longues  périodes, ne consomme  pratiquement pas de puissance. Un actuateur piézo se comporte comme un condensateur électrique. Au repos il ne génère pas de chaleur. 

Pas d'Usure  
Un actuateur piézo  n'a pas de  pièces en mouvement  telles  que les engrenages  ou les roulements. Son déplacement  est  basé sur  la dynamique de l'état solide et n'entraîne aucune usure.  PI a conduit des tests d'endurance  sur des actuateurs piézos qui n'ont  montré  aucune modification quantifiable de leurs perfomances après plusieurs milliards de cycles.   


Compatibles au Vide et à la Salle Blanche  
Les actuateurs piézoélectriques  n'entraînent aucune usure et ne nécessitent pas de lubrifiants. Les nouveaux actuateurs  PICMA®  avec une isolation  céramique  n'ont pas de revêtement  polymère et sont donc  idéaux pour les applications  UHV (ultravide).

Fonctionnement à Températures Cryogénique
L'effet  piézoélectrique  continue  d'agir même à des  températures proches du 0 kelvin. PI offre des actuateurs préparés  spécialement pour le fonctionnement à des températures  cryogéniques.

 
Systèmes Piézoélectriques de nanopositionnement
grand (ex: pour l'usinage de  précision)
moyen (ex: pour  l'interférométrie)
petit (ex: pour les tests des supports de stockage de données)   
Applications pour la Technologie de Positionnement  Piézo      
Stockage de Données
  • Test des têtes à magnétorésistance 
  • Bancs de rotation
  • Test des Disques
  • Absorption active des vibrations 
  • Test de  recession des pièces polaires

Semiconducteurs, Microélectronique  

  • Nano & Microlithographie
  • Nanométrologie
  • Positionnement de wafers  et de masques
  • Test de  dimension critique
  • Systèmes d'inspection
  • Absorption active des vibrations  

Mécanique  de Précision  

  • Servomécanismes  rapides
  • Tournage, perçage et affûtage non-circulaire 
  • Absorption active des vibrations 
  • Déformation structurelle
  • Réglage d'outils 
  • Compensation  d'usure
  • Contrôles des  aiguilles d'injection  
  • Micropompes
  • Déplacements Linéaires
  • Contrôle de couteaux de coupe dans des machines d'extrusion. 
  • Systèmes de Microgravure
  • Génération d'ondes de chocs. 
Technologie des Sciences Biologiques et  Médicales 
  • Microscope à balayage
  • Clamps de pièces
  • Pompes nanolitre  
  • Manipulation génique
  • Micromanipulation
  • Pénétration des  cellules
  • Microdistributeurs

Optique, Photonique, Nanométrologie

  • Mroirs de Balayage
  • Stabilisation d'image, multiplication de pixels
  • Microscope à balayage
  • Systèmes d'autofocalisation
  • Interférométrie
  • Alignement des fibres optiques
  • Commutation de fibres optiques
  • Optique adaptive et active 
  • Accordage de laser  
  • Stimulation de  vibrations
 
Sélection de platines piézos de nanopositionnement 
       

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