高速運動與高推力通常難以兼顧。為此,傳統解決方案結合了液壓與機械驅動等不同技術——既佔空間、又耗電力、成本更是高昂。這類系統的體積可達一台小車的大小,所消耗的大量能源有超過 90% 以熱的形式浪費掉,因而還需要額外的冷卻系統——進一步墊高成本、拉長建置時間、佔用更多空間。最後,這些系統運轉的噪音之大,甚至需要隔離在獨立房間、或要求佩戴聽力防護。

為解決這個問題,piezosystem jena 開發了 hpower 振動致動器系列:能量密度極高的 1,000 V 高功率壓電致動器,整合於高預壓封裝之中,在本體長度不到 100 mm 的條件下,操作頻率最高可達 100 kHz,並提供最高 10 kN 的推力。

壓電式振動系統的優勢

這些系統的效率超過 80%,輸出主要取決於輸入功率——相對地,電磁式振動台的加速度來自位移,其推力輸出在低頻時會受到限制;hpower 振動系統則完全由輸入訊號控制,能提供更多樣的運動波形。此外,hpower 致動器以傳統方案的一小部分體積與成本,達成更高的速度與推力。這讓它們得以進一步提升材料測試、HALT(高加速壽命試驗)、失效分析、以及零組件耐受性與壽命測試的能力。