Dielektrische Elastomeraktoren (DEA)

© K. Dobberke für Fraunhofer ISC

Lautsprecher aus Dielektrischen Elastomeraktoren.

Dielektrische Elastomeraktoren (DEA) können in vielen verschiedenen Formen hergestellt werden und ermöglichen damit eine außergewöhnlich hohe Designvielfalt. Der Grundaufbau besteht aus einer Elastomerfolie (Dielektrikum), die beidseitig mit leicht verformbaren Elektrodenschichten bedeckt ist. Beim Anlegen einer elektrischen Spannung zwischen den Elektrodenschichten wird die weiche Elastomerfolie in ihrer Dicke komprimiert und dehnt sich in ihrer Fläche aus. Dabei kommt es zu Verformungen in der Größenordnung von 10 %. DEA weisen ein geringes Gewicht auf und arbeiten geräuschfrei.

Als Elastomermaterial wird in der Regel Silicon gewählt, dessen mechanische Eigenschaften in weitem Rahmen variiert werden können. Eine Steigerung der Aktuationskraft, die durch die Verformung des Materials im elektrischen Feld erzeugt wird, wird durch eine Erhöhung der Dielektrizitätszahl gegenüber reinem Silicon erreicht. Als Elektrodenmaterialien dienen Silicone, die mit leitfähigen Partikeln wie Ruß, Graphit oder auch Metallen gefüllt werden. Mit allen genannten Materialien liegen am Center Smart Materials bereits umfangreiche Erfahrungen vor.

 

Kompetenzen:

  • Materialien für dielektrische Elastomeraktoren
  • Zusammenhänge zwischen Aktoraufbau und Aktorcharakteristik
  • Herstellverfahren für dielektrische Elastomeraktoren
  • Aufbau- und Verbindungstechnik für dielektrische Elastomeraktoren
  • Charakterisierung von dielektrischen Elastomeraktoren

Angebot:

  • Entwicklung von kundenspezifischen dielektrischen Elastomeraktoren
  • Integration von dielektrischen Elastomeraktoren in Komponenten und Systeme
  • Entwicklung von Fertigungsverfahren für dielektrische Elastomeraktoren
  • Entwicklung von Prüfverfahren für dielektrischen Elastomeraktoren
  • Integration von Sensorik und Aktorik