VERSTEHEN

Die besondere Leistungsfähigkeit von PIEZOKERAMIKEN

Funktionsprinzipien, Anwendungsbereiche, Herstellungsketten, kommerzielle Werkstoffe

Piezokeramiken sind Werkstoffe mit elektro-mechanischer Kopplung.

  • Unter dem Einfluss einer elektrischen Spannung (U) werden die Keramiken verformt. Sie werden länger oder kürzer je nach Polarität und Stärke des elektrischen Feldes. Die erzielbare Auslenkung kompakter Körper ist vergleichsweise gering und beträgt ca. 0,1% der Bauelementlänge. Vorteilhaft ist das sehr schnelle agieren mit Ansprechzeiten <100µs. Bei zyklischer Ansteuerung sind Frequenzen bis in den MHz-Bereich möglich.

  • Bei mechanischer Belastung entsteht ein elektrisches Signal an den Elektroden. Mit realen Bauelementen können Leistungen im Mikrowattbereich und Spannungen bis zu einigen Tausend Volt erreicht werden.

Piezokeramiken sind robust, langlebig und verschleißarm. Sie werden als vollkeramische Bauelemente oder Verbunde mit anderen Werkstoffe kommerziell angeboten. 

Piezokeramiken bilden die Werkstoffbasis für Aktoren, Sensoren, Generatoren, Transformatoren und Schallwandler.

2016, Quelle http://st4sd.de/

Was ist Piezokeramik ?

Instruktive Einführung: Weißensee Kunsthochschule Berlin u.a.

Quelle https://youtu.be/n3ihqjLKFSk

Produkte, Technologien, Anwendungen

Einführung PI Ceramic (in Englisch)

Quelle https://youtu.be/tETmA-LNyVI

Produkte, Technologien, Anwendungen 

Einführung CeramTec (in Englisch)

Technologiepfade

Schema vom Rohstoff zur Komponente

Quelle https://youtu.be/1DaK_h7BlYI

Presstechnologie

PI Ceramic Insight

Foto: Foliengießanlage zur Herstellung keramischer Tapes, Fraunhofer IKTS

Gießtechologie

Fraunhofer IKTS Insight

 

Foto: Siebdruck piezokeramischer Dickschichten, Fraunhofer IKTS

Dickschichttechnologie

Fraunhofer IKTS Insight