Bàn tay robot cầm quả trứng gà

Bộ chuyển đổi mềm với Polymer điện môi hoạt tính

Bộ chuyển đổi mềm là gì?

Các thiết bị dựa trên vật liệu mềm, chẳng hạn như bộ truyền động và cảm biến, đã trở thành tâm điểm chú ý trong nhiều ứng dụng mới nổi. Các chất đàn hồi điện môi và gel điện môi có thể đóng vai trò quan trọng như các thành phần chính trong bộ chuyển đổi mềm nhờ tính đàn hồi và mềm mại của chúng. Sự thay đổi hình dạng của các chất đàn hồi điện môi và gel điện môi có thể được sử dụng để chuyển đổi năng lượng (ví dụ, từ điện sang cơ), dẫn đến các giải pháp bền vững, chẳng hạn như: 

  • Trọng lượng nhẹ
  • Tuân thủ cơ học
  • Thiết kế linh hoạt
  • Sự yên tĩnh


Các ứng dụng tiềm năng của bộ chuyển đổi mềm bao gồm thiết bị điện tử tiêu dùng, thiết bị điện tử giao thông, trò chơi, máy phát điện (thu năng lượng), robot, cơ nhân tạo, cơ sở hạ tầng, nệm, loa và bàn chải đánh răng điện.

So sánh vật liệu và trọng tâm của Dow

Các vật liệu khác nhau có đặc tính truyền động và ứng suất riêng. Polymer điện môi hoạt động (DEAP) cung cấp ứng suất truyền động khác biệt và lớn hơn.

Bộ truyền độngMật độ công suất KW * kg-1Hiệu suất truyền độngKích thước / em3Căng thẳng / MPSự căng thẳng / %Tốc độ tương đốiThiết kế linh hoạt
SÂU10-2-10 0~0.9 ≥10-110 -1 -10 010-1-10 2NhanhTốt
Thủy lực10 0 -10 1>0.9 10 0 -10 410 0 -10 210-3-10 0Trung bìnhNghèo
Khí nén10-2-10 2~0.410 0 -10 410 0 -10 110 -1 -10 0Trung bìnhNghèo
Cuộn dây chuyển động 10-2-10 0~0.810 1-10 310-2100Trung bình-Nhanh Nghèo
Plezo10 0 -10 6>0.8510-2-10 210 0 -10 110-2-10 0NhanhHội chợ
SMA10-2-10 1<0.110 0 -10 1102100ChậmHội chợ
IPMC10-4-10-2<0.1≥10-110-2-10-1100Chậm-Trung bình Hội chợ
Cơ bắp tự nhiên 10 -1 -10 0<0.7510-7-10-110-2-10-1101Trung bình-

Tại sao lại là Polymer điện môi hoạt tính gốc silicon (DEAP)?

Ở giai đoạn đầu của quá trình nghiên cứu và phát triển, polyacrylate và polyurethane là những vật liệu phổ biến được sử dụng làm DEAP. Gần đây, silicone đã thu hút được rất nhiều sự chú ý và là vật liệu hứa hẹn nhất do những ưu điểm sau:

  • Điện áp hoạt động thấp hơn 
  • Chuyển động lớn 
  • Độ nhớt đàn hồi thấp và phản ứng nhanh hơn 
  • Hoạt động bền bỉ, đáng tin cậy và ổn định trong môi trường khắc nghiệt (độ ẩm cao, nhiệt độ, v.v.) 
 

Silicon 

(hằng số điện môi cao) 

Silicone (thông thường) Polyurethane Polyacrylat 
Hằng số điện môiXuất sắc Hội chợXuất sắcTốt
Dễ dàng làm ướt Hội chợHội chợXuất sắcXuất sắc
Độ ổn định độ ẩm Xuất sắcXuất sắcNghèoNghèo
Nhiệt độ dịch vụ Xuất sắcXuất sắcNghèoNghèo
Không có độ nhớt đàn hồi  TốtXuất sắcHội chợNghèo
Tốc độ phản hồiTốtXuất sắcHội chợNghèo
Sức mạnh của nước mắt Hội chợHội chợXuất sắcXuất sắc

Các giải pháp công nghệ và phát triển bền vững của Dow

Kiến thức sâu rộng và kinh nghiệm lâu năm của chúng tôi trong lĩnh vực elastomer điện môi và gel điện môi có thể đẩy nhanh công nghệ và phát triển sản phẩm của bạn với sự cải thiện hiệu suất sản phẩm. Vật liệu silicon được công nhận là cung cấp các đặc tính vượt trội phù hợp với đầu dò mềm. Chúng tôi có thể tùy chỉnh các sản phẩm elastomer điện môi gốc silicon và gel điện môi cho nhu cầu ứng dụng cụ thể của bạn. Ngoài ra, khoa học vật liệu silicon và hữu cơ của Dow cung cấp sức mạnh bổ sung trong việc thúc đẩy khoa học vật liệu cho đầu dò mềm như sau:

  • Thiết kế và tổng hợp cấu trúc polyme
  • Công thức và phát triển tổng hợp
  • Tối ưu hóa tính chất cơ học và điện
  • Cung cấp giải pháp tổng thể:
    • Chất đàn hồi điện môi
    • Gel điện môi
    • Điện cực
    • Chất kết dính
    • Keo dán dẫn điện
    • Hỗ trợ quy trình bao gồm chế tạo màng mỏng
    • Đánh giá hiệu suất cơ điện cơ bản 
Sản phẩm DowỨng dụng Tính năng độc đáo
ME-7540Chất đàn hồi điện hóaHằng số điện môi cao 
SYLGARD 184Chất đàn hồi điện hóa Tốc độ phản hồi nhanh 
ME-1800Keo dán dẫn điện Độ dẫn điện cao 
HỆ ĐIỀU HÀNH-20Chất pha loãng cho in DEAP hoặc in điện cựcLý tưởng cho việc pha loãng silicone 
Bàn tay robot cầm quả trứng gà

Cung cấp các sản phẩm gel điện môi và elastomer điện môi tốt nhất trong phân khúc

Chuyên môn về khoa học vật liệu và các giải pháp bền vững của Dow mang lại nhiều lợi thế hơn nữa để có thể sử dụng rộng rãi các đầu dò mềm trong thương mại. 

Cấu trúc của bộ truyền động mềm

Công nghệ và sản phẩm của Dow được sử dụng ở đâu?

Toàn bộ khung hình của các kết cấu được hình thành bởi các bong bóng và giọt dầu có hình tròn nổi trên nền màu xám và vàng - kết cấu màu đỏ

Quy trình chế tạo bộ truyền động DEAP

Bộ chuyển đổi mềm với polyme điện môi hoạt động dựa trên silicon (DEAP). Ví dụ về quy trình chế tạo và cấu trúc lắp ráp của bộ truyền động với màng silicon DEAP. 

Toàn bộ khung hình của các kết cấu được hình thành bởi các bong bóng và giọt dầu có hình tròn nổi trên nền màu xám và vàng - kết cấu màu đỏ

Phim thí nghiệm (bộ truyền động một lớp)

Bộ chuyển đổi mềm với polyme điện môi gốc silicon (DEAP). Phim phòng thí nghiệm về quá trình quay phim thực tế. 

Sách mở

Giấy Dow về thử nghiệm polymer

Tìm hiểu lý do tại sao chất lượng màng mỏng silicon lại quan trọng trong các ứng dụng DEAP. 

Nói chuyện với một chuyên gia

Chúng tôi cam kết kết nối bạn với các chuyên gia và nguồn lực để giải quyết mọi thách thức.