Aufbau, Wirkprinzip, Eigenschaften und Anwendungen

Aufbau:

Das Achssystem besteht aus einem Sekundärteil (Stator) in Form eines mit hoher Genauigkeit und Parallelität hergestellten Stahlprismas welches eine definierte mit Polymer vergossene Verzahnungsstruktur besitzt und einem Primärteil (Läufer) aus Aluminiumguss. Im Primärteil sind Permanentmagnete, Spulenelemente und Luftdüsen eingebaut. Die Lauffläche des Primärteils besitzt gleichfalls eine definierte mit Polymer vergossene Verzahnungsstruktur. Zur Führung besitzt das Primärteil ein oder zwei Seitenluftlager. Die Teilungsperiode der Verzahnung kann in 1,28, 2 und 5 mm ausgeführt werden. Zwischen Primärteil und Sekundärteil wird nach Anschluss von Druckluft ein Luftlager von 15 +-7µm erzeugt. Primär- und Sekundärteil sind somit magnetisch vorgespannt.

Wirkprinzip:

Permanentmagnete im Primärteil erzeugen in den Kernblechen der Spulen einen magnetischen Fluss welcher durch das elektromagnetische Feld der bestromten Spulen sich je nach Bestromung verstärkt oder abschwächt und der sich über die Verzahnungsstruktur des Sekundärteils schließt. Wird eine Spule voll bestromt, sind die Zähne dieses Elements bestrebt, sich genau über die Zahngruppe des Sekundärteils zu stellen. Dort ist nun der größtmögliche magnetische Fluss erreicht. Wird dann die zweite Spule voll bestromt und die erste Spule abgeschaltet, stellen sich die Zähne des zweiten Elements genau über die Zahngruppe des Sekundärteiles. Der Antrieb hat sich nun um einen Vollschritt (Zahn/Lücke) bewegt. Der Antrieb läuft im Mikroschrittbetrieb.

Eigenschaften:

1. Verschleißfreie Lagerung, Parameterkonstanz,. Stick-Slip freie Bewegung
2. Mehrere Läufer auf einem Stator mit jeweils eigenständiger Ansteuerung und Bewegung möglich
3. Aufbau komplexer Achssysteme, Kreuztische, Portal, X-Y-Z Systeme
4. Arbeiten in allen Lagen des Raumes möglich
5. Hohe Dynamik durch hohe Beschleunigung und Geschwindigkeit
6. Betrieb als Schrittmotor oder mit einem Wegmesssystem als Servo möglich
7. Wartungsfrei durch Reibungs- und Verschleißfreiheit


Anwendungsbereiche:

1. Automatisierungstechnik, xyz-Handling-, Montage- und Prüfsysteme,
2. xy-Kreuztische und x1x2y-Portale, Bearbeitungsmaschinen mit Hartgestein,
3. Positioniersysteme, Positionieren und Montieren von Chips auf Leiterkarten, Pick & Place, Dispensing,
4. Antriebe für Messmaschinen und flexible Messaufnahmesysteme,
5. Maschinen für die Elektronikfertigung, Technologie der Wafer-, Chip- und Leiterkartenfertigung, Leiterkartenmess- und -bohrmaschinen, Trimmen von SMD-Widerständen,
6. Portalsysteme für die Präzisionsbearbeitung durch Laser oder durch andere Hochgeschwindigkeitsverfahren,
7. Teilefertigung und Montage in der Mikrosystemtechnik und im Reinraum,
8. Mikroskoptische für präzise und dynamische Bewegungen in der Fläche,
9. Portale für das flexible Spannen von Objekten, z.B. in der Holzverarbeitung,
10. Verpackungsmaschinen, Schraubenautomaten,
11. Ausrüstungen in der Textilindustrie und Lebensmittelindustrie, Kunststoffmaschinen, Wickelmaschinen,
12. Öl- oder wassergelagerte Direktantriebe,
13. Systemkomponenten für Wasserstrahl- und Abrasivschneidmaschinen sowie für CO2 Laserschneidanlagen