Funktionsweise Formgedächtnislegierungen (FGL)

Was ist eine Formgedächtnislegierung

Die meisten Metalle haben immer dieselbe Kristallstruktur. Formgedächtnislegierungen oder auch FGL abgekürzt sind spezielle Metalle, die in zwei unterschiedlichen Kristallstrukturen existieren.
Durch Temperaturänderung kann eine Formgedächtnislegierung zwischen den Kristallstrukturen wechseln.
Umgangssprachlich werden Sie oft einfach auch als Memorymetalle bezeichnet.

Dies rührt von deren Verhalten her, dass sie sich an eine einmal definierte Formgebung (trotz nachfolgender starker Verformung) „erinnern“ können und diese Form auch wieder annehmen können, zum Beispiel durch Erwärmung. Die nötige Erwärmung wird bequem durch einen fließenden Strom erzeugt, mit dem die FG-Legierung sogar präzise gesteuert werden kann.

Das Grundprinzip können Sie dem Schaubild rechts entnehmen.

Wie funktioniert ein FG-Aktor

In der kleinen Annimation sehen Sie, wie eine Formgedächtnislegierung grundlegend funktioniert.

  • Eine mechanische Last, z.B. Masse oder Feder, dehnt den FG-Draht vor.
  • Wird der FG-Draht (z.B. durch elektrischen Strom) erwärmt, wandelt sich das Material in eine zuvor einprogrammierte Form um. In diesem Fall entspricht diese Form einem „kürzeren“ FG-Draht.
  • Kühlt der FG-Draht ab, so wird er von der mechanischen Last wieder gedehnt.

Welche Vorteile bietet ein FG-Aktor:

Unsere FG-Aktoren sind mit Hubmagneten am einfachsten zu vergleichen. Sie führen eine lineare Bewegung aus, bieten aber gegenüber einem Hubmagneten einige Vorteile.
Welche Vorteile bietet ein FG-Antrieb von uns:

  • geräuschfreie Arbeitsweise
  • weiche Bewegung – Erschütterungsfrei
  • elektromagnetische Unbedenklichkeit (keine Magnetfelder, kein Dauermagnet)
  • sehr geringes Gewicht und flache Bauform
  • eingebauter Überlastschutz
  • eingebauter Überhitzungsschutz
  • hohe Witterungsbeständigkeit (sehr breites Betriebsspektrum und hohe Korrosionsbeständigkeit)
  • Überlastfähigkeit bei Notfälle (bei erhöhtem Verschleiß)
  • Kaum meachanische Teile = wenig verschleiß
  • … und weitere…

Bei Fragen: