Wat is een microactuator?
Actuatoren gebruiken over het algemeen een energiebron om mechanische componenten te verplaatsen of te regelen. Ze worden vaak gevonden in motoren en verschillende machines. Veel soorten mechanische apparaten zijn in de loop der jaren geminiaturiseerd, maar dit proces vereist meestal dat de individuele componenten ook veel kleiner zijn. Miniaturisatie in de 21ste eeuw is zo goed gevorderd dat microactuatoren en andere delen zo klein zijn dat krachtige microscopen vaak moeten worden gebruikt om ze te zien. Industriële processen zoals lithografie en microbewerking worden gebruikt om een micro -actuator te maken, en er zijn ook verschillende soorten die kunnen worden gemaakt.
Een elektrostatische microactuator is een veel voorkomende variëteit, maar wetenschappers kunnen ook elektromagnetische variëteiten bouwen die meer vermogen kunnen produceren om een apparaat als een motor te bekrachtigen. Ze zijn soms moeilijk te maken, maar worden gefabriceerd met methoden die meestal worden gebruikt voor het maken van geïntegreerde circuits. Motoren zo klein als ongeveer 0,04 inch (1 millimeter) zijn gemaakt, enzijn vaak door onderzoekers gebruikt om kleine katheters in biologische cellen in te voegen.
Er is ook een piëzo -elektrische microactuator met composietmaterialen die vergelijkbaar zijn met kristallen, die wanneer erop wordt geduwd, een elektrische spanning creëren. Dunne films kunnen worden afgezet op silicium dat beweging over zeer korte afstanden kan produceren. Ze zijn soms gebruikt in micro -miniatuurrotoren. Ultrasone microactuatoren worden vaak gebruikt in kleine motoren ingebouwd in piëzo -elektrische apparaten. Deze kunnen bijvoorbeeld worden geïntegreerd in autofocusmechanismen van kleine camera's.
Bewegende mechanische componenten kunnen op kleine schaal worden gebouwd, maar een elektrostatische microactuator is meestal gemaakt van een materiaal dat buigt op basis van elektrische ladingen. Motie is over het algemeen microscopisch in schaal en een kleine hoeveelheid kracht wordt geproduceerd. Sommige rotatie -motoren en lineaire bewegingskammen zijn ontwikkeld op basis van Tzijn principe.
Microactuatoren kunnen worden gebruikt om kleine spiegels te bouwen voor displays en projectoren. Microscopische stroomrelais en kleine mechanismen om harde schijven te regelen, maken vaak gebruik van dergelijke miniatuurapparaten. Ze worden vaak micro-elektromechanische systemen (MEMS) genoemd, een categorie met vele soorten miniatuur bewegende delen.
Productie van microactuatoren kan worden bereikt door onderdelen in siliconen te etsen. Lithografie wordt vaak gebruikt voor het maken van circuits. Licht, chemicaliën en een laag bestaande uit de te toegevoegde onderdelen worden meestal gecombineerd in dit proces. Het eindproduct wordt meestal in lagen geproduceerd, terwijl microbewerking vaak lasers en scanning elektronenmicroscopen omvat, bijvoorbeeld om individuele atomen en cellen te plaatsen. Beide processen kunnen worden gebruikt om microactuatoronderdelen te verplaatsen en een micro-miniatuurapparaat te bouwen.