ються шар за шаром і дозволяють реалізувати різноманітні тривимірні об'єкти розміром до декількох міліметрів з мікронним дозволом.
Перевагами лазерного формоутворення є:
В· можливість реалізації операцій у відкриті не вакуумних системах, що спрощує позиціонування і переміщення об'єкта;
В· можливість роботи не тільки з плоскими (планарнимі) об'єктами, але і з заготовками складної форми, можливість створення складного рельєфу.
В· можливість забезпечення високого ступеня автоматизації обробки, гнучкість процесу і перестраіваемость в реальному масштабі часу;
В· можливість здійснювати модифікування властивостей матеріалу, що визначає зміна фізико-хімічних характеристик (наприклад, структури або фазовий склад, механічну міцність або розчинність).
В якості недоліків методу лазерного формоутворення можна відзначити:
В· невисоку продуктивність методу через індивідуального характеру обробки;
В· залишкові явища в матеріалі через паразитного впливу лазерного випромінювання в зоні обробки і необхідності розсіювання значної енергії в малих обсягах;
В· щодо високу складність систем просторового позиціонування пучка та об'єкта при необхідності мати мікронних просторовий дозвіл і високі швидкості обробки;
В· обмежений термін служби дорогих оптичних систем при використанні високоенергетичних впливів.
Поряд з лазерним формоутворенням можливе застосування електронної, іонної та плазмової мікрообробки. Однак особливості отримання фокусування і позиціонування даних видів впливів, що дозволяють забезпечити субмікронний дозвіл, вимагають використання вакуумних технологічних систем, а також створюють істотні обмеження по глибинах обробки в умовах проведення просторово прецизійних операцій.
MUMPs
MUMPs - абревіатура означає браузерна МЕМС технологія - це дуже відома комерційна програма, яка надає розробнику рентабельний доступ до поверхневої механічній обробці. Ця програма, пропонована виключно Cronos, призначена для надання універсальної мікрообробки різним користувачам, які бажають проектувати і виготовляти MEMS пристрою. Вона почала використовуватися в грудні 1992 року. Цей процес, можна сказати, трамплін, для того щоб проектувати і перевіряти дослідні зразки МЕМС пристроїв і прискорювати процеси розвитку вироби. MUMPs - це процес 3-х шарової полікристалічної поверхневої мікрообробки, який успішно поєднує в собі основні стадії простіших процесів.
Волоконна технологія
Вироби зі скла з малим поперечним перерізом у вигляді певної мікроструктури і технологія їх виготовлення відомі досить давно (Мікроканальних пластини, рентгеношаблони зі скловолокна, пристрої волоконної оптики). Суть скловолоконної технології полягає в спіканні пучка скляних волокон (порожнистих або суцільних), що розрізняються вибірковістю до труїть по відношенню до розчинника, витягуванні цього пучка до необхідного поперечного розміру, розрізуванні витягнутої частини пучка на шматки і витравлення потім зі шматка розчинних волокон. Укладання волокон в пучок здійснюється таким чином, що нерозчинні волокна утворюють в перерізі пучка структуру (Топологію) виготовляється мікроструктури в деякому масштабі. p> Так як для виробів мікромеханіки характерна наявність отворів і поверхонь різних конфігурацій, потрібно підбір матеріалів і геометрії волокон. Дані процеси складання пучка і його витягування не є тривіальними, але дозволяють виготовляти деталі з мінімальними поперечними розмірами отворів до 0,2 мкм при висоті (глибині, довжині) від 100 мкм 1 см.
Особливо слід відзначити можливість виготовлення деталей з гвинтоподібними поверхнями шляхом скручування витягнутого пучка навколо його осі. Такі поверхні, як відомо, характерні для гвинтів, черв'ячних і косозубих коліс і принципово не можуть бути реалізовані за допомогою LlGA-технології.
Волоконна технологія може бути віднесена до групової технології, так як однотипні вироби тиражуються в даному випадку в складі одного волоконного пучка.
В
14. Застосування МЕМС
В
Біомедичні мікроактюатори.
Мікроактюатори корисно використовувати в біомедицині, коли біологічними об'єктами необхідно управляти на мікроскопічному рівні. Крім того, здатність інтегрувати багато мікроактюаторов також просто, як і один, дає можливість робити складні мікросистеми, здатні контролювати багато параметрів. h3> Хірургічні мікроінструменти.
Здібності хіруругіческого взаємодії більшості мікроактюаторов з біологічними тканинами перешкоджає їх нездатність витримувати сили порядку 1 мН. Найбільш успішне використання мікроактіваціі в хірургічних інструментах - Це застосування високомогутніх крокових двигунів і резонансних мікроструктур. МЕМС технологія може використовуватися для збільшення різноманітності можливостей хірургічних інструментів (наприклад, мікронагревателі, мікросенсора, доставка і витяг рідини). Скальпель, керований...
