Machines tournantes
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Moteurs piézoélectriques rotatifs pour le positionnement de haute précision et les applications spatiales
19 juin 2023
Les moteurs piézoélectriques ont été développés avec succès pour diverses applications telles que les commandes d’autofocus dans les objectifs d’appareils photo et les équipements de manutention pour la production de semi-conducteurs. Leur vitesse élevée et leur capacité de positionnement précis, combinées à un couple de maintien favorable en l’absence d’alimentation, rendent les moteurs piézo-électriques très attrayants pour l’actionnement des mécanismes des engins spatiaux. Cet article présente un nouveau concept de moteur piézoélectrique ultrasonique polyvalent. La campagne d’essais menée sur le moteur piézoélectrique rotatif conçu a validé la compatibilité avec le vide et la durée de vie du moteur dans l’air.
Piézomoteur rotatif pas à pas pour le nanopositionnement et les applications spatiales
19 juin 2023
Les piézomoteurs sont bien connus dans diverses applications où un actionnement de haute précision est nécessaire, comme l’AFM ou l’équipement de manutention pour la production de semi-conducteurs. Leurs caractéristiques spécifiques de faible vitesse en entraînement direct et de couple élevé, combinées à un couple de maintien élevé hors tension, les rendent très attrayants pour toute application de positionnement, en particulier pour les mécanismes spatiaux où une faible consommation d’électricité est toujours recherchée. Un nouveau concept de piézomoteur pas à pas rotatif a été développé dans le cadre du projet spatial LISA où le mécanisme d’orientation du télescope a été abordé.
Couple angulaire limité pour un positionnement angulaire précis
19 juin 2023
Cedrat a conçu un actionneur à couple angulaire limité (LAT) à la demande de l’Agence spatiale européenne (ESA) pour des applications de pointage précis basées sur l’assemblage de cardans. La course angulaire requise pour cette application est de 13°. Les autres caractéristiques requises sont la contrôlabilité, la haute résolution et l’absence de micro-vibrations. Le concept retenu est donc celui d’un actionneur électromagnétique à bobine rebondie utilisant la force de Lorentz. L’essai fonctionnel montre que le couple généré est linéaire jusqu’à 200 mN.m, mais que des couples allant jusqu’à 300 mN.m sont réalisables.
M2EMS Moteur rotatif magnétique miniature
19 juin 2023
Grâce à une modélisation intensive, les deux premiers prototypes réalisés dans le cadre du projet M2 EMS sont fonctionnels. Il s’agit de prototypes de moteur pas à pas monophasé dont la structure a été transformée à partir du moteur Lavet afin de prendre en compte la production collective des couches de film magnétique qui sont développées dans le cadre du projet M2 EMS.
Amélioration du module MSPA de l’actionneur piézoélectrique à pas modulaire
7 juin 2018
Les actionneurs piézoélectriques pas à pas modulaires (MSPA) utilisent le principe du stick-slip pour combiner un positionnement à haute résolution (cm). Ces moteurs permettent un mouvement illimité en rotation et en translation. Le mode fin permet un positionnement précis (<10nm). Comme il s'agit d'un module, il s'adapte facilement à tous les dispositifs existants nécessitant jusqu'à 25N de force motrice avec une vitesse allant jusqu'à 50mm/s. Ce module moteur bénéficie de l'utilisation d'actionneurs piézoélectriques amplifiés (APA®) qualifiés pour l'espace. Il est donc considéré comme un bon candidat pour les environnements sévères tels que le vide, la cryogénie, les vibrations, l'amagnétisme, etc… Cet article présente trois défis techniques rencontrés pour le développement du produit MSPA. Le premier est le problème du bruit résultant de l'actionnement par stick-slip en dessous des fréquences ultrasoniques. Le deuxième est la miniaturisation à basse tension : L'un est de taille macro (morceau de sucre) fonctionnant à 45V, l'autre est de taille micro (grain de riz) alimenté à une tension inférieure à 60V. Le troisième défi est l'intégration réussie et fiable du module dans les nouvelles applications des clients et les nouveaux produits de Cedrat Technologies.
Mise à niveau des moteurs CC sans balais miniatures outrunner
19 juin 2023
Les moteurs miniatures à courant continu sans balais (moins de 5 grammes) posent certains problèmes, tant au niveau de la conception que de la fabrication. Ils sont utilisés dans plusieurs applications de masse, telles que les disques durs, les gyroscopes et, plus récemment, dans certains véhicules aériens sans nom (UAV), pour lesquels Cedrat est impliqué. Pour cette dernière application, l’efficacité est de la plus haute importance. Cedrat a utilisé sa solution logicielle Flux pour optimiser la conception du moteur sans balais : Certains matériaux et dimensions ont été modifiés dans le moteur afin d’améliorer son efficacité.
