Ons werk

Levensduur van piezoactuatoren

Multilaags piezoelectrische actuatoren worden vaak gebruikt in high-end toepassingen, met name als er hoge verplaatsingsnauwkeurigheden gecombineerd moeten worden met hoge krachten. Voor deze applicaties is het voorspellen van levensduur en betrouwbaarheid van groot belang. TNO heeft een versnelde levensduurtest voor piezoactuatoren ontwikkeld en is daardoor in staat betrouwbare voorspellingen te doen en duurzame oplossingen te bedenken.

Het voorspellen van de levensduur van een actuator gebeurt door een combinatie van versnelde levensduurexperimenten, inspectie van de microstructuur van de actuator in verschillende stadia van de test en numerieke simulaties van de verplaatsing en mechanische spanningen tijdens het gebruik. Tijdens de levensduurtest zijn de verplaatsing en electrische eigenschappen gemeten. De relatie tussen de microstructuur en de spanningen in de actuator, waardoor we staat zijn de levensduur van een actuator snel en nauwkeurig te voorspellen. Een numeriek model, dat gelijktijdig is ontwikkeld, heeft oplossingen opgeleverd voor de optimalisatie van het actuator-ontwerp, door het ontwerp aan te passen en zodoende spanningen te minimaliseren.

Versnelde levensduurtest

Het complexe probleem van accurate levensduur bepaling van multilaags piezokeramische actuatoren behelst een aantal verschillende disciplines. Numerieke simulaties geven weliswaar relevante aanwijzingen voor een optimaal actuator ontwerp, maar deze ontwerpen zullen ter verificatie moeten worden getest om te bewijzen of een ontwerp daadwerkelijk aan de betrouwbaarheids- en levensduur eisen kan voldoen. TNO een versnelde levensduur tester ontworpen en gebouwd om op snelle en betrouwbare wijze deze vraagstukken te kunnen beantwoorden. De multidisciplinaire werkwijze en het gebruik van 'dedicated' testapparatuur geeft ons de mogelijkheid een complete oplossing aan te dragen voor onze klanten in de vorm van bewezen device-verbeteringen.

Wij gebruiken anonieme cookies om het gebruik van onze site te verbeteren.