Piezokeramische Rohre

Scannerrohre, miniaturisierte und große Piezorohre

Engste Toleranzen (0,05 mm)
Extreme Variation im Außendurchmesser (< 0,5 mm bis 150 mm)
Metallisierungen mit Dünn- und Dickschichttechnologie, Umkontakt möglich
Segmentierte Elektroden für laterale Auslenkungen
Assemblierung in industrieller Qualität mit Draht-, Litzen- oder Flexboard-Kontaktierung
Schutzbeschichtungen
Glasfaserverklebung
Geeignet für nichtmagnetische Anwendungen (> 1 T) sowie Ultrahochvakuum-Umgebungen (bis 10^-10 hPa)

Beim Anlegen einer Spannung verändern piezokeramische Rohre ihren Durchmesser, ihre axiale Länge und ihre Wandstärke. Mit segmentierten Elektroden können über die Verbiegung präzise laterale Auslenkungen erzeugt werden. Die Anwendungen dieser genauen und ultraschnellen Bewegungen sind vielfältig: Sie reichen von der Mikrodosierung und dem Tintenstrahldruck über die Präzisionspositionierung kleiner Objekte, der Dehnung und Bewegung von Glasfasern bis zur Ultraschallerzeugung.

Egal ob kundenspezifisches oder Standardprodukt: PI Ceramic bietet einen umfassenden Service von der Auswahl des geeigneten Materials bis zur Entwicklung anwendungsbasierter Lösungen. Die Abmessungen der Piezorohre können innerhalb bestimmter Grenzen gewählt werden. Je nach gewünschten Spezifikationen oder Anwendungsbereichen sind zudem Modifikationen in Bezug auf Kontaktierung, Beschichtung, z. B. >> Parylene und weitere chemische Beschichtungsverfahren, sowie Verklebung möglich. Auch unmagnetische Ausführungen für Feldstärken > 1 T können umgesetzt werden.

ANGEBOT / BESTELLUNG

Rohre können mit vierfach segmentierten Elektroden oder Umkontakt versehen werden

Piezorohre können mit mehrfach segmentierten Elektroden versehen werden, um laterale Bewegungen der Rohre zu erzielen. Umkontakte ermöglichen das Anbringen der elektrischen Kontaktierung an einer günstigen Position innerhalb der mechanischen Einspannung.

Neben der Elektrodenbeschichtung mittels Siebdruck (Dickschichten) oder Sputtern (Dünnschichten) besteht die Möglichkeit, Rohre mit einem Innendurchmesser von mehr als 1 mm mit chemisch-Nickel zu beschichten. Die Schichtdicken liegen hierbei zwischen 1 und 5 µm.

>> Mittels spezieller Adapter können auch vierfach segmentierte kleine Rohre unter dem Mikroskop einfach und ohne Funktionsverlust kontaktiert werden.

Je nach Kontaktierung und Anbringung der Elektroden entstehen unterschiedliche Auslenkungen in xy- sowie in axialer Richtung. Für Rohre mit positiver Polarisationsrichtung innen und negativer außen ergeben sich bei einem einzelnen Außensegment z. B. folgende Auslenkungsrichtungen:

xy-Auslenkung bei Einzelelektrode innen und außen sowie bei Anbringung beider Elektroden an den gegenüberliegenden Außensegmenten

Axial displacement for single electrode inside and outside due to the d31 effect; wall thickness increases on the left and decreases on the right — Axiale Auslenkung bei Einzelelektrode innen und außen durch den d₃₁-Effekt; links wird die Wandstärke größer, rechts geringer

Displacement in case of four and eight electrodes — Veränderung der Auslenkung bei Anbringung von vier beziehungsweise acht Elektroden an den äußeren Segmenten

Alle dargestellten Formeln gelten für idealisierte Geometrien (ID, OD >> t). Rohre mit negativer Polarisationsrichtung sowie Masse innen zeigen gegensätzliche Auslenkungsrichtungen.

Piezorohre sind im Bereich der medizinischen sowie der industriellen Mikrodosierung einsetzbar. Mittels spezieller Kontaktierung und Ansteuerung der Rohre werden gezielte Druckimpulse erzeugt. Diese führen zu einer präzisen Flüssigkeitsabgabe aus einer Kapillare im Picoliterbereich. Neben der kundenspezifischen Anfertigung der Piezorohre verfügt PI Ceramic über das Know-how, diese mit feinsten Glaskapillaren unserer Kunden zu verkleben.

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