Piezokeramiken für Sensoren und Wandler
Piezokeramische Bauteile sind das funktionale Herzstück vieler Sensoren und Wandler. Sie wandeln mechanische Energie in elektrische Signale um – oder elektrische Anregung in mechanische Schwingungen und Ultraschall. CeramTec entwickelt und fertigt Piezokeramiken für eine breite Palette an Sensor- und Wandlerkonzepten.
Unser Portfolio reicht von kundenspezifischen Bauteilen bis hin zu ausgewählten Sensor- und Wandlerlösungen für die Bereiche Medizin, Industrie und Automotive.
In vielen Anwendungen liefern wir nicht den kompletten Sensor oder das fertige System. Stattdessen stellen wir das präzise spezifizierte piezokeramische Bauteil bereit, das in das System des Kunden integriert wird. So können wir Kunden genau dort unterstützen, wo piezokeramische Werkstoffe, Geometrien und elektrische Eigenschaften den entscheidenden Unterschied machen.
Suchen Sie ein Piezobauteil für eine bestimmte Anwendung? Besprechen Sie Ihre Anforderungen mit unseren Experten.
Lösungen für Medizinprodukte
Piezokeramische Bauteile ermöglichen die Erzeugung und Erfassung von Ultraschall in Medizinprodukten und Sonden. Sie kommen beispielsweise in diagnostischen und therapeutischen Ultraschallsystemen sowie in weiteren Anwendungen der Medizintechnik zum Einsatz.
CeramTec Medical bietet Lösungen für medizinische Sensoren und Wandler an. CeramTec Industrial steuert zudem piezokeramische Werkstoffe und Fertigungskompetenz bei, wenn eine Anwendung ein leistungsstarkes, reproduzierbares Bauteil erfordert.
Lösungen für die Industrie
In industriellen Anwendungen dienen piezokeramische Sensoren und Wandler dazu, Durchfluss, Füllstände, Abstände, Leckagen und andere Prozessgrößen zuverlässig zu erfassen. Ultraschall bietet Vorteile, wenn Messungen berührungslos erfolgen müssen oder unabhängig von Farbe, Transparenz und Oberflächenbeschaffenheit sein sollen.
CeramTec liefert piezokeramische Bauteile und – je nach Anforderung – ausgewählte Sensor- und Wandlerlösungen:
CeramSense® Durchflusssensoren
Ultraschall-Füllstands- oder Abstandsmessung in Flüssigkeiten
Lösungen für die Automobilindustrie
Automobilsensoren müssen unter anspruchsvollen Bedingungen zuverlässig arbeiten. Hohe Stückzahlen, definierte Toleranzen, wechselnde Temperaturen, Vibrationen und eine langfristig stabile Leistung stellen hohe Anforderungen an die eingesetzten Bauteile.
CeramTec entwickelt und fertigt piezokeramische Bauteile, die in Sensoren und Systeme der Kunden integriert werden können. Je nach Anwendung kommen die passenden Bauteile für Motor-, Abgas-, Einspritz-, akustische oder andere Überwachungs- und Messanwendungen zum Einsatz.
Unser Portfolio auf einen Blick
Jede Sensor- und Wandleranwendung stellt unterschiedliche Anforderungen an Frequenz, Empfindlichkeit, Geometrie, Temperaturbeständigkeit, Medium und Einbaubedingungen. CeramTec unterstützt bei der Auswahl und Auslegung der passenden piezokeramischen Lösung – von der ersten technischen Spezifikation bis zur reproduzierbaren Serienfertigung.
Je nach Anwendung lassen sich folgende Merkmale anpassen:
- Piezokeramischer Werkstoff und Werkstoffsystem
- Geometrie und Abmessungen
- Elektrodendesign und elektrische Kontaktierung
- Polarisationsrichtung
- Mechanische und elektrische Parameter
- Resonanz- und Betriebsfrequenz
- Temperatur- und Umgebungsanforderungen
- Integration in eine Baugruppe, Sonde oder ein Sensorgehäuse
Ihr Nutzen: Sie erhalten eine Piezolösung, die auf die Funktion und die Randbedingungen Ihres Systems abgestimmt ist, statt eines Standardbauteils, das nur annähernd passt.
Sensor oder Wandler: Welches Piezobauteil wird benötigt?
Die Begriffe Sensor und Wandler werden in der Praxis nicht immer einheitlich verwendet. Ihre Funktionen lassen sich grundsätzlich dennoch unterscheiden:
- Sensor: Ein piezokeramisches Bauteil nimmt eine mechanische Einwirkung auf – etwa Druck, Kraft, Schwingung oder Beschleunigung – und erzeugt daraus ein elektrisches Signal.
- Wandler: Ein piezokeramisches Bauteil wandelt ein elektrisches Signal in eine mechanische Bewegung oder Schwingung um oder erzeugt Ultraschall. Umgekehrt kann es empfangene Schallwellen wieder in ein elektrisches Signal umwandeln.
- Ultraschallsensor: Ein Sensor- oder Wandlerkonzept, das Ultraschall zur Erfassung, Messung oder Prüfung nutzt.
Das passende Design, Material sowie die elektrischen oder mechanischen Parameter hängen von der Anwendung ab. CeramTec betrachtet daher nicht nur das einzelne Bauteil, sondern auch dessen Funktion im Sensor- oder Wanderdesign des Kunden.
