Cedrat Technologies, innovation in mechatronicsCedrat Technologies, innovation in mechatronics

Cedrat Technologies, innovation in mechatronics

Elektrofluidische Geräte

Aktive Ventile & andere elektrofluidische Geräte

Elektrofluidische Systeme sind Geräte, die Fluide steuern (Luft, Gas, Flüssigkeiten…), wie beispielsweise Servoventile, Pumpen, elektrohydraulische Winden (EHA, elektrohydraulische Aktoren), Einspritzvorrichtungen, Tintenstrahldrucker, Druckvorrichtungen, Dämpfer…  Eine Klasse neuer elektrofluidischer Systeme ist im Entstehen begriffen, die von den Vorteilen neuer smarter Aktoren profitiert:

  • Piezoelektrische Aktoren: Piezoaktoren, vor allem Verstärkte Piezoaktoren (Amplified Piezo Actuators, APA®) zeigen wichtige Eigenschaften für die Herstellung von Pneumatik- oder Hydraulikventilen: Schnelle Antwortzeit, Proportionalstrom mit Gleichspannung, niedriger Stromverbrauch, mechanische Integration im Fluidraum oder außerhalb des Fluidraums. Aufgrund ihrer Vorspannung sind Cedrat-Aktoren für Ventile oder Einspritzvorrichtungen hoher Bandbreite geeignet. Da es sich beim APA® um einen Piezoaktor mit Zugbetrieb handelt, führt dies zu normal geschlossenen Piezoventilen. Andere fluidische Anwendungen sind kleine Schwingpumpen (Kolben- oder Membranausführung).
  • Piezoelektrische Motoren: Aufgrund ihrer Arretierung in Ruhestellung und ihrer großen Hublänge (1 bis 20 mm), sind kleine Piezomotoren wie beispielsweise Piezoelektrische Schrittmotoren (Stepping Piezo Actuators, SPA) oder Squiggle-Motoren interessante Kandidaten für einen sehr niedrigen Stromverbrauch, für kleine oder kleinste Präzisionsventile (<1-5cm3) für Dosieranwendungen oder integrierte Anwendungen.
  • Magnetische Aktoren: Neue magnetische Aktoren wie Tauchspulenaktoren oder ansteuerbare Tauchspulenaktoren mit Eisenkern (controllable moving iron actuators, MICA) ersetzen vorteilhaft Elektromagnete in herkömmlichen Ventilen und bieten eine größere Steuerbarkeit und Spannungskompatibiltät.
  • Magnetostriktive Aktoren: Magnetostriktive Aktoren bieten hohe Kraft bei niedriger Spannung (12 oder 24V), so dass diese Aktoren die spezifischen Erfordernisse in der biomedizinischen Industrie, der Erdöl- und Chemieindustrie erfüllen (aufgrund der Entzündungsgefahren). : Magnetische Aktoren sind die am häufigsten anzutreffenden Komponenten für die Herstellung von Magnetventilen.
  • Magnetorheologische Fluide: Ein magnetorheologisches Fluid (MRF) kann sich verfestigen sich, wenn es auf ein Magnetfeld stößt. Diese Wirkung kann bei der Herstellung von Ventilen ohne bewegte Teile ausgenutzt werden, sowie bei halbaktiven Fluiddämpfern, smarten Flüssigkeitslagern… 

Die Cedrat Technologies ist selbst Entwickler oder hat Kunden bei der Entwicklung von neuen aktiven Ventilen und verschiedenen elektrofluidischen Systemen geholfen, wobei ihre große Erfahrung in den genannten Antriebstechniken zum Einsatz kommt. Einige Beispiele finden Sie nachstehend oder aber in unseren entsprechenden Publikationenfür Ventile.

VIPER Cleansky Project

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Description

The VIPER (Valve hIgh PERformances for flow control separation in aircraft) Cleansky project aims at developing, manufacturing and testing piezoelectric valves to accurately control the air flow (Active Flow Control Actuators) on transport and business aircraft.

Applications

Active flaps in helicopter blades for noise reduction - Optical stabilization in embedded cameras - Active tuneable antennas in telecom satellites - Active mirrors in space astronomy - Portable dynamic shakers

Status
Concept

Gasventil: PPV200M

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Description

Proportionalventil für Gas, basierend auf einem verstärkten Piezoaktor (Amplified Piezo Actuator)

Applications

Gasventil, Proportionalventil...

Status
Space evaluated

Hydraulikventil

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Description

Hydraulikschaltventil, basierend auf einem verstärkten Piezoaktor (Amplified Piezo Actuator) und einem magnetostriktiven Aktor

Applications

Hydraulikventile, Pumpen, Einspritzvorrichtungen...

Status
Proof of concept
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