Mikroaktör Nedir?

Aktüatörler genellikle mekanik bileşenleri hareket ettirmek veya kontrol etmek için bir enerji kaynağı kullanır. Genellikle motorlarda ve çeşitli makinelerde bulunurlar. Yıllar boyunca birçok mekanik cihaz minyatürleştirilmiştir, ancak bu işlem tipik olarak tek tek bileşenlerin de daha küçük olmasını gerektirir. 21. yüzyılda minyatürleştirme, mikroaktörlerin ve diğer parçaların o kadar küçük olduğu, güçlü mikroskopların sık sık onları görmek için kullanılması gereken noktaya kadar ilerledi. Bir litografi ve mikro işleme gibi endüstriyel prosesler, bir mikro ayarlayıcı yapmak için kullanılır ve ayrıca yapılabilecek çeşitli türleri vardır.

Elektrostatik bir mikro ayarlayıcı ortak bir çeşittir, ancak bilim adamları bir motor gibi bir cihaza enerji vermek için daha fazla güç üretebilecek elektromanyetik çeşitler de yapabilirler. Bazen yapmak zor, ancak tipik olarak entegre devreler yapmak için kullanılan yöntemlerle üretilirler. Üzerinde yaklaşık 0.04 inç (1 milimetre) kadar küçük motorlar yapılmıştır ve araştırmacılar tarafından küçük kateterleri biyolojik hücrelere yerleştirmek için sıklıkla kullanılmıştır.

Ayrıca, itildiklerinde bir elektrik voltajı yaratan, kristallere benzer reaksiyon gösteren kompozit malzemeler içeren bir piezoelektrik mikro-kapasitör de vardır. İnce filmler, çok kısa mesafelerde hareket üretebilen silikon üzerine bırakılabilir. Bazen mikro minyatür rotorlarda kullanılmıştır. Ultrasonik mikro ayarlayıcılar genellikle piezoelektrik cihazlara yerleştirilmiş küçük motorlarda kullanılır. Bunlar, örneğin küçük kameraların otomatik odaklanma mekanizmalarına entegre edilebilir.

Hareketli mekanik bileşenler küçük bir ölçekte inşa edilebilir, ancak elektrostatik bir mikro-kapasitör tipik olarak elektrik yükleri temelinde bükülen bir malzemeden yapılır. Hareket genellikle ölçekte mikroskopiktir ve az miktarda kuvvet üretilir. Bazı rotasyon motorları ve doğrusal hareket tarak sürücüleri bu prensibe dayanarak geliştirilmiştir.

Mikroaktifler, ekranlar ve projektörler için küçük aynalar oluşturmak için kullanılabilir. Mikroskobik akım röleleri ve sabit sürücüleri kontrol etmek için küçük mekanizmalar genellikle bu minyatür cihazlardan yararlanır. Çoğu zaman minyatür hareketli parçalar içeren bir kategori olan Mikro-Elektromekanik Sistemler (MEMS) olarak adlandırılırlar.

Mikro ayarlayıcıların üretimi, parçaların silikon haline getirilmesiyle gerçekleştirilebilir. Litografi genellikle devre yapımında kullanılır. Işık, kimyasal maddeler ve eklenecek parçalardan oluşan bir tabaka tipik olarak bu işlemde birleştirilir. Nihai ürün genellikle katmanlar halinde üretilirken, mikro işleme genellikle münferit atomları ve hücreleri yerleştirmek için lazerler ve taramalı elektron mikroskopları içerir. Her iki işlem de mikro ayarlayıcı parçaları hareket ettirmek ve bir mikro minyatür cihaz oluşturmak için kullanılabilir.