Vibrationsförderer

Fördertechnik - von fein bis grob, von langsam bis schnell

Dielektrische Elastomere als Vibrationsaktuatoren oder Schwingförderer

In der Fördertechnik mittels Vibration müssen Anlagen mühsam mit Federn und Gewichten an das jeweilige Medium, welches es zu fördern gilt, angepasst werden. Ginge es einfacher, wenn man Frequenz und Hub so einstellen kann, dass der Förderer mit einem “Knopfdruck” an die verschiedenen Güter angepasst werden kann?

Ziel

Ein frei einstellbarere Vibrationsförderer, der unterschiedliche Granulate extrem fein dosierbar fördern kann mit Hilfe von Aktuatoren aus dielektrischen Polymeren, den DE-Aktuatoren.

Ergebnis

Vibrationsförderer mit DE-Antrieben
Frei einstellbar in seiner Frequenz von 1-100Hz
Die Baugröße des Antriebs im Vergleich zu marktüblichen Vibrationsmagneten ist sehr gering

Ausblick

In Produktionsumgebungen, in denen das Fördergut wechselt, ist das DE-Aktuatoren basierte Fördersystem für Granulate und Fördergüter sehr gut skalierbar.

Da keine Rüstkosten beim Umstellen entstehen, sind die höheren Herstellkosten schnell amortisiert.

Das System zeigt seine enormen Stärken in seiner Geschwindigkeit, weitem Frequenzband und geringen Stromaufnahme im Vergleich zu elektromagnetischen Rüttlern oder Vibrationsmagneten.

DE-Membranen und Aktoren können in den kHz-Bereich hinein betrieben werden.

Der Fantasie sind keine Grenzen gesetzt.

Anwendungsbereiche

Lautsprecher
Haptisches Display
Feedback-Knopf
Vibrierendes
Spielzeug Akustische
Oberflächen

Entwickelt von

Dr. Steffen Hau

Die Entscheidung fiel auf einen Linearantrieb, da für eine aktive Biegefeder der Aufbau deutlich komplexer geworden wäre.

Rinne aus Blech, vier drehbar gelagerte Aktoren mit Winkeleinstellung Linearkugellager um Belastungen auf den Aktor senkrecht zur Bewegungsrichtung aufzunehmen, neuer Aufbau ist deutlich kompakter

Gut zu sehen: Vorspannung des Silikon führt schon zu einer Bewegung

Geplant als Stapelaktor mit zwei verbauten EAPs → höhere Kraft, symmetrischer Aufbau

NBS und Feder werden im hohlen Innenraum verbaut. Über eine Schraube an der Unterseite lässt sich die Vorspannung der Feder variieren.

Formgedächtnislegierungen

Optimierung eines durch Dielektrische Elastomeraktoren angetriebenen Vibrationsförderers

NaturwissenschaftlichTechnische Fakultät der Universität des Saarlandes (Fachrichtung Systems Engineering beim Lehrstuhl für intelligente Materialsysteme) 2021

Mi eget mauris pharetra et ultrices neque ornare. Aenean et tortor at risus viverra adipiscing at. Faucibus in ornare quam viverra orci sagittis eu. Adipiscing enim eu turpis egestas pretium aenean. Varius sit amet mattis vulputate enim.

Druckluftfreie Greifertechnik mit integrierter Sensorik