O que é um microactuador?
Atuadores geralmente usam uma fonte de energia para mover ou controlar componentes mecânicos. Eles são frequentemente encontrados em motores e várias máquinas. Muitos tipos de dispositivos mecânicos foram miniaturizados ao longo dos anos, mas esse processo normalmente exige que os componentes individuais também sejam muito menores. A miniaturização no século XXI progrediu a ponto de microactuadores e outras partes são tão pequenos que microscópios poderosos geralmente precisam ser usados para vê -los. Processos industriais, como litografia e micro usinagem, são usados para fazer um microactuador, e existem vários tipos que também podem ser feitos.
Um microactuador eletrostático é uma variedade comum, mas os cientistas também podem construir variedades eletromagnéticas que podem produzir mais energia para energizar um dispositivo como um motor. Às vezes, eles são difíceis de fazer, mas são fabricados com métodos normalmente usados para fazer circuitos integrados. Motores tão pequenos quanto cerca de 0,04 polegadas (1 milímetro) foram feitos, efrequentemente foram usados pelos pesquisadores para inserir pequenos cateteres em células biológicas.
Há também um microactuador piezoelétrico com materiais compósitos que reagem semelhante aos cristais, que quando empurrados, criam uma tensão elétrica. Filmes finos podem ser depositados em silício que podem produzir movimento em distâncias muito curtas. Às vezes, eles foram usados em rotores de micro em miniatura. Os microactuadores ultrassônicos são frequentemente usados em pequenos motores embutidos em dispositivos piezoelétricos. Estes podem ser integrados aos mecanismos de foco automático de pequenas câmeras, por exemplo.
Os componentes mecânicos em movimento podem ser construídos em pequena escala, mas um microactador eletrostático é normalmente feito de um material que se inclina com base em cargas elétricas. O movimento é geralmente microscópico em escala e uma pequena quantidade de força é produzida. Alguns motores rotacionais e unidades de movimento linear foram desenvolvidas com base em tseu princípio.
Os microactuadores podem ser usados para criar pequenos espelhos para exibições e projetores. Relés de corrente microscópicos e pequenos mecanismos para controlar os discos rígidos costumam usar esses dispositivos em miniatura. Eles são frequentemente chamados de sistemas micro-eletromecânicos (MEMS), uma categoria que inclui muitos tipos de partes móveis em miniatura.
A produção de microactuadores pode ser realizada gravando peças em silicone. A litografia é frequentemente usada para fazer circuitos. Luz, produtos químicos e uma camada composta pelas peças a serem adicionados são normalmente combinados nesse processo. O produto acabado é geralmente produzido em camadas, enquanto a micro usinagem geralmente envolve lasers e microscópios eletrônicos de varredura, por exemplo, para colocar átomos e células individuais. Ambos os processos podem ser usados para mover peças de microactuador e construir um dispositivo de micro-miniatura.