Eletroímãs (Solenóides) são amplamente utilizados hoje em uma ampla variedade de aplicações de atuadores e sensores. Os eletroímãs são baratos, mas também com fome de energia - mesmo assim, muitas das suas aplicações são justificadas e são a solução técnica do nosso tempo.

No entanto, especialmente quando se trata de alta densidade de embalagem, engenheiros e desenvolvedores de sistemas repetidamente se deparam com os limites do que é fisicamente viável. Um grande número de solenóides no menor espaço possível é acompanhado exclusivamente por compromissos impopulares. A razão para essas limitações é o funcionamento físico do próprio solenóide:

Estritamente falando, um solenóide é uma bobina cilíndrica com enrolamentos ligados lado a lado, através do qual uma corrente elétrica homogênea flui. Este fluxo de corrente gera um campo magnético que coloca o núcleo em movimento. Este campo magnético é gerado em todas as direções e, com alta densidade de bobinas posicionadas, causa acoplamentos indutivos maciços.

Posicionamento preciso ou detecção ideal tornam-se impossíveis. O mesmo efeito físico que coloca um eletroímã em movimento também define seus limites em uma aplicação. O calor gerado em altas densidades de empacotamento também merece atenção especial no desenvolvimento de sistemas microeletrônicos confiáveis.

Solução energeticamente eficiente para movimentos mais rápidos em altas densidades de embalagem:

Atuadores Piezoelétricos

Usando o exemplo de sistemas de seleção de agulha única, as vantagens dos atuadores piezocerâmicos são facilmente demonstradas:

O atuador piezocerâmico se beneficia de várias vantagens físicas (em comparação com solenóides) na seleção eletrônica de agulha única: requisitos de baixa energia, eliminação do resfriamento que antes era necessário, o design compacto e o posicionamento em velocidades muito altas permitem altas densidades de empacotamento. A longa vida útil de mais de um bilhão de ciclos de comutação combinados com a máxima confiabilidade completam este campo de aplicação de nossas soluções de atuadores de maneira orientada para o cliente.

A Johnson Matthey Piezo Products projeta e produz módulos SITEX para seleção eletrônica individual de agulhas em máquinas têxteis de malharia circular desde a década de 1980.

Desde a década de 1990, nossos seletores de agulhas piezoelétricos foram apreciados em máquinas Jacquard, Máquinas Raschel e máquinas de tricotar por urdidura. Em todas as áreas de seleção eletrônica de agulhas, nossa tecnologia em torno da cerâmica piezoelétrica foi capaz de compensar as desvantagens dos solenóides e fornecer ainda mais produtividade, melhor eficiência energética com máxima confiabilidade.

Sob essas condições ambientais exigentes, os sistemas piezoelétricos são a solução energeticamente eficiente para movimentos mais rápidos em altas densidades de embalagem. Eficiência, alta confiabilidade e alta durabilidade das tecnologias baseadas em piezocerâmica são efeitos colaterais de nossos sistemas inovadores. Em estreita cooperação com os principais fabricantes de máquinas têxteis, desenvolvemos continuamente soluções individuais que atendem aos requisitos de nossos clientes e garantem a máxima produtividade.

Um módulo SITEX®, usado em máquinas têxteis de tricô circular, consiste, por exemplo, no componente "Atuador de flexão piezoelétrico de cerâmica", peças mecânicas e eletrônica de acionamento. Opcionalmente, podemos adicionar um computador de controle ao sistema. Trabalhamos em estreita colaboração com nossos clientes para obter a melhor solução possível para suas necessidades.