Charakterisierung eines elektromagnetischen Mikrolinearmotors mit integrierter magnetischer Führung

Abstract:
In diesem Beitrag wird ein elektromagnetischer Mikrolinearmotor mit horizontaler Flussführung und einer integrierten magnetischen Führung vorgestellt. Es handelt sich dabei um einen Reluktanzschrittmotor, bei dem sich der magnetische Fluss über zwei Luftspalte in Reihe schließt, wodurch sich die elektromagnetischen Normalkräfte kompensieren. Es wird der prinzipielle Aufbau des Mikromotors erläutert und ein Überblick über die Besonderheiten beim Entwurf eines solchen Motors, der mittels dünnfilmtechnischer Fertigungsverfahren hergestellt wird, gegeben. Eine wichtige Rolle spielen dabei die speziellen Materialeigenschaften der mikrotechnischen Strukturen. Eine weitere Herausforderung bei der Realisierung eines Mikroantriebssystems bildet die Führung des Läufers. Um nachteilige Reibeffekte auszuschließen, wurde eine magnetische Führung entwickelt, die eine Levitation des Läufers ermöglicht, ohne dass zusätzliche Komponenten integriert werden müssen. Die Messergebnisse zur Charakterisierung dieses Mikroantriebssystems werden präsentiert und mit den Simulationsergebnissen verglichen.