精准至极——薄膜技术

2014年10月24日文章 

薄膜技术——纤维的精准排列

使用由不同材料所制成的纤维对弹性物质进行强化以增强其特性的方法已面世多时。汽车轮胎由此获得稳定性与坚固性,花园软管由此获得柔韧性与稳定的外形。费 斯托将这一原理进一步开发,并在多年来对薄膜技术进行了深入研究。这一研究的成果便是气动肌腱,这是一套模仿生物肌腱的气动传动装置。它结合了灵活性和稳 定性,并可以应用于工厂自动化的不同领域当中。

薄膜技术——纤维的精准排列

这项技术的非凡之处在于对极为纤薄的芳纶纤维在橡胶软管上进行精确至毫米的精准排列。根据肌腱的大小,每2毫米厚的软管壁上仅可装入240根纤维。 在厚度为1毫米的软管壁上,可以分两层排列60根最细的纤维模型。尽管数量众多,纤维不会与薄膜的任何位置发生接触。根据纤维排列的不同,肌腱的特性也会 发生变化。

Bernd Lorenz,费斯托薄膜技术负责人说道:“每个纤维的排列均通过精准地确定和控制——这是该技术的关键所在。由此,我们可以有针对性地对肌腱的特性如旋 转与收缩运动性进行控制。”单个纤维非常纤细、敏感。根据肌腱尺寸的不同,纤维的直径在0.1至0.3毫米之间。但与弹性材料进行组合与连接之后,它们则 具有极强的稳定性与延展性。所使用材料的物理与化学特性在此同样扮演着重要角色。

气动肌腱——不同材料的相互配合

“通过这一加工工艺,费斯托可以借助气动肌腱开发出一套具有独特性能的气动传动装置,”Bernd Lorenz说道。肌腱由橡胶软管与内置的钻石形纤维结构组成。得益于纤维基体与橡胶的组合,肌腱具有延展性,并可以拉伸至指定长度而不会撕裂。肌腱采用 密封设计,运行毫无摩擦,而且极为平稳精确。这一设备毫无泄漏,与传统的气动传动装置相比力量更大。

广泛的适用领域——气动肌腱的应用

气动肌腱已被广泛用于多种应用。它在三大应用领域的表现尤为突出:作为夹紧装置,例如,用于固定木板,或用于非常快速的晃动和振动,例如在食品生产传送带上分离烘烤产品,或作为气动弹簧,例如,应用在提花织机中。