Ellitecs Piezomotor – Minimotor von der Größe eines Zwei-Cent-Stücks

Er ist klein, lautlos und enorm präzise: ein neuartiger Minimotor von der Größe eines Zwei-Cent-Stücks mit einem Antrieb der besonderen Art.

Das Motörchen verdankt seine Kraft dem indirekten piezoelektrischen Effekt. Dabei wird über ein elektrisches Wechselstromfeld eine mechanische Verformung von Piezomaterialien (wie Quarz oder Lithiumtantalat) erzielt. Mit einer geeigneten Vorrichtung kann man die freiwerdende Kraft zur Bewegung von Kleinteilen und Gegenständen nutzen. Dieser Prozess ist auch umkehrbar: Beim direkten Piezoeffekt wird mechanischer Druck in elektrische Energie umgewandelt.

Die ursprünglich von Siemens entwickelte Mikromotoren-Technologie wurde vom Dortmunder Jungunternehmen Elliptec, einem Spin-Off des Siemens Technology-to-Business Centers (Berkley, USA) weiterentwickelt. Elliptecs Piezomotoren zeichnen sich durch besondere Leistungsfähigkeit aus. Sie können gleichzeitig lineare und rotierende Bewegungen ausführen und verhelfen Robotern und Spielzeugpuppen zu beeindruckender Arm- und Beinmotorik. Es lassen sich sehr langsame, aber auch sehr schnelle Bewegungen, fein steuerbar, bis zu 300 Millimeter pro Sekunde,erzeugen, so dass auf ein Getriebe verzichtet werden kann.

Piezomotoren sind zwar keine absolute Neuheit, es gibt sie schon seit 25 Jahren. Allerdings haben die bislang angebotenen Motoren einen erheblichen Nachteil. Ihr Anschaffungspreis von 200 bis zu 400 US-Dollar stand einer Massenverbreitung im Wege. Dank konsequenter Vereinfachung in der Konstruktion und Herstellung, sowie der Verwendung von billigeren Piezomaterialien kann nun Elliptec seine Minimotoren zu Preisen zwischen ein bis fünf Dollar auf den Markt zu bringen.

Der Firmengründer und Präsident von Elliptec, Dr. Bjoern Magnusson, sieht neben dem Spielwarensektor viele weitere Verwendungsmöglichkeiten seiner Antriebe, so in der Automobil- und Automationsindustrie, in der Haushalts-, Optik- und Chronometerindustrie oder in der Mikrochirurgie.

Die Nachfrage nach solchen Miniaturantrieben mit einer Leistung von weniger als einem Watt soll nach einer Erhebung des US-Fachmagazins „Product, Design &Development“ um bis zu 25 Prozent zulegen. Gegenwärtig wird der Weltmarkt für Minimotoren auf 4,6 Milliarden Dollar geschätzt. Dr. Magnusson ist überzeugt, dass er dank des attraktiven Preises und eines zweijährigen Technologievorsprungs ein beträchtliches Stück vom Piezomotorenmarkt für Elliptec gewinnen kann.