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隨著芯明天壓電線夾應(yīng)用的日益廣泛，芯明天公司基于壓電與機(jī)械原理，再次設(shè)計(jì)了一款新型壓電線夾 — XD002.150K，很多用戶也稱之為壓電鉗。該壓電線夾的運(yùn)動(dòng)是由壓電陶瓷來驅(qū)動(dòng)，通過柔性機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，將壓電陶瓷的直線微位移進(jìn)行放大，達(dá)到百微米以上位移，從而能完成金屬絲的夾持。

XD002.150K壓電線夾的夾持位移（或夾持力）是由芯明天壓電控制器的輸出驅(qū)動(dòng)電壓來控制的，驅(qū)動(dòng)電壓與線夾的夾持位移關(guān)系成大致線性關(guān)系。

芯明天公司對(duì)該款壓電線夾的夾持效果進(jìn)行了實(shí)際測(cè)試，本次測(cè)試以約0.49mm直徑的鋁金屬絲為例，通過自制拉動(dòng)設(shè)備，對(duì)鋁金屬絲進(jìn)行多次拉動(dòng)，在每次拉動(dòng)停止后，使用XD002.150K壓電線夾對(duì)引線進(jìn)行夾持、放開動(dòng)作，并且每次的夾持力度不同。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，對(duì)比引線在夾持前與夾持后的外觀變化。

具體實(shí)驗(yàn)測(cè)試操作步驟詳解如下。

1）金屬絲分區(qū)標(biāo)記

首先對(duì)測(cè)試的鋁金屬絲進(jìn)行分區(qū)標(biāo)記。如下圖所示，標(biāo)記A、B、C、D、E共5個(gè)點(diǎn)，將鋁絲分為4段區(qū)域，后續(xù)每次拉動(dòng)后將在兩個(gè)標(biāo)記點(diǎn)的中間區(qū)域停止。

2）金屬絲表面檢測(cè)

在做好5個(gè)標(biāo)記點(diǎn)后，使用電子顯微鏡觀測(cè)每兩個(gè)標(biāo)記點(diǎn)中間的分區(qū)范圍內(nèi)鋁絲表面的外觀情況，用于實(shí)驗(yàn)結(jié)束后的對(duì)比。

3）壓電線夾對(duì)鋁金屬絲夾持

使用壓電線夾對(duì)鋁金屬絲進(jìn)行夾持操作。實(shí)驗(yàn)中，壓電線夾分別使用15V、20V、30V、40V下的夾持力操作。

具體過程是從A點(diǎn)出發(fā)：

拉動(dòng)鋁絲 - AB間停止 - 15V線夾夾持 - 線夾打開；

拉動(dòng)鋁絲 - BC間停止 - 20V線夾夾持 - 線夾打開；

拉動(dòng)鋁絲 - CD間停止 - 30V線夾夾持 - 線夾打開；

拉動(dòng)鋁絲 - DE間停止 - 40V線夾夾持 - 線夾打開；

到達(dá)E點(diǎn)結(jié)束。該過程的區(qū)別在于線夾每次夾持的夾持力不同。

經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)量驅(qū)動(dòng)電壓在15V、20V、30V、40V下，壓電線夾可穩(wěn)定夾持鋁絲不移動(dòng)。

4）金屬絲表面分區(qū)檢測(cè)

夾持實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，使用電子顯微鏡檢測(cè)鋁絲表面，可見分區(qū)范圍內(nèi)鋁絲表面光滑，無損傷痕跡。

5）壓電線夾性能總結(jié)

由上述實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果顯示，芯明天壓電線夾可以在穩(wěn)定夾持金屬絲的同時(shí)保證金屬絲不被線夾損傷，實(shí)現(xiàn)精密的夾合控制。