Hvad er en mikroaktuator?
Aktuatorer bruger normalt en energikilde til at flytte eller styre mekaniske komponenter. De findes ofte i motorer og forskellige maskiner. Mange slags mekaniske enheder er blevet miniaturiseret gennem årene, men denne proces kræver typisk, at de enkelte komponenter også er meget mindre. Miniaturisering i det 21. århundrede er kommet frem til det punkt, at mikroaktuatorer og andre dele er så små, at der ofte skal bruges kraftige mikroskoper for at se dem. Industrielle processer som litografi og mikrobearbejdning bruges til at fremstille en mikroaktuator, og der er forskellige typer, der også kan fremstilles.
En elektrostatisk mikroaktuator er en almindelig sort, men forskere kan også bygge elektromagnetiske sorter, der kan producere mere kraft til at give energi til en enhed som en motor. De er undertiden vanskelige at fremstille, men fremstilles med metoder, der typisk bruges til at fremstille integrerede kredsløb. Motorer, der er så små som ca. 0,04 inches (1 millimeter) på tværs, er blevet lavet, og de er ofte blevet brugt af forskere til at indsætte små katetre i biologiske celler.
Der er også en piezoelektrisk mikroaktuator med kompositmaterialer, der reagerer på lignende måde som krystaller, som når de skubbes på skaber en elektrisk spænding. Tynde film kan deponeres på silicium, der kan producere bevægelse over meget korte afstande. De er undertiden blevet brugt i mikro-miniatyrrotorer. Ultralydsmikroaktuatorer bruges ofte i små motorer indbygget i piezoelektriske enheder. Disse kan for eksempel integreres i autofokusmekanismer på små kameraer.
Bevægelige mekaniske komponenter kan bygges i mindre skala, men en elektrostatisk mikroaktuator er typisk lavet af et materiale, der bøjer på grundlag af elektriske ladninger. Bevægelse er generelt mikroskopisk i skala, og der produceres en lille mængde kraft. Nogle rotationsmotorer og lineære bevægelseskamdrev er udviklet ud fra dette princip.
Mikroaktuatorer kan bruges til at bygge små spejle til skærme og projektorer. Mikroskopiske strømrelæer og små mekanismer til styring af harddiske bruger ofte sådanne miniatureenheder. De kaldes ofte mikroelektromekaniske systemer (MEMS), en kategori, der inkluderer mange slags miniature bevægelige dele.
Produktion af mikroaktuatorer kan udføres ved at ætses dele i silikone. Litografi bruges ofte til at fremstille kredsløb. Lys, kemikalier og et lag sammensat af de dele, der skal tilføjes, kombineres typisk i denne proces. Det færdige produkt fremstilles normalt i lag, mens mikromaskineri ofte involverer lasere og scanning af elektronmikroskoper, for eksempel for at placere individuelle atomer og celler. Begge processer kan bruges til at flytte mikroaktuatordele og opbygge en mikro-miniature-enhed.