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Unter der Bezeichnung PowerMEMS® hat SilMach® seine MEMS-Lösungen mit sehr hochauflösenden elektrostatischen Motoren zusammengefasst. Diese Silizium-Vorrichtungen in Form von Elektroden sind mit Interdigitalkämmen ausgestattet. Wenn die Kämme mit Strom versorgt werden, entsteht eine von elektrostatischen Kräften erzeugte Wechselbewegung, deren Intensität von der auf die Elektroden ausgeübten Spannung abhängt. Bei jedem elektrischen Impuls wird eine Schrittbewegung ausgelöst, wodurch eine kinematische Kette mit Dreh-, Linear- oder komplexeren Bewegungen entsteht.

WOZU DIENT DAS?

Die PowerMEMS®-Lösungen wurden für die Antriebsbedürfnisse mobiler Systeme (Uhren, vernetzte Objekte usw.) entwickelt. In Verbindung mit einem anwendungsspezifischen integrierten mikroelektronischen Chip (ASIC, d.h. Application-Specific Integrated Circuit) sind diese Lösungen auf Linearantriebe (Steuerungen für Tür- und Fensteröffnungen, Fensterläden, Einstiegsluken usw.) oder Drehantriebe (Getriebe, Blenden usw.) geeignet.

Die Uhrenindustrie ist das Hauptanwendungsfeld. So brachte SilMach 2008 den ersten Prototyp eines integrierten Quarzuhrenlaufwerks hervor, das von einem PowerMEMS®-Chip sowie einem mit einer Uhrenbatterie verbundenen Hochspannungs-ASIC angetrieben wird. Von diesen Mikromotoren werden heute mehrere Hundert gleichzeitig auf einer einzigen Siliziumplatte mit sechs Zoll Durchmesser hergestellt.

WELCHE VORZÜGE?

Das einzigartige Design der PowerMEMS®-Lösungen erlaubt die Erzielung mechanischer Leistungen (Betriebsdrehmoment, mechanische Betriebsleistung, Gewichts-/Leistungsverhältnis, Positionsauflösung im Schrittbetrieb usw.), die die derzeitigen internationalen Standards, unabhängig von der Technologie, weit übertreffen!

Kompaktheit, Amagnetismus, extrem geringes Gewicht und unkomplizierter Aufbau der PowerMEMS®-Motoren eröffnen ungeahnte antriebstechnische Perspektiven in sehr anspruchsvollen Umgebungen. Im Übrigen zeigen Labortests außerordentliche Ergebnisse mit Blick auf Robustheit, Beständigkeit und Produktlebensdauer dank einzigartiger tribologischer Eigenschaften (Betrieb ohne Schmiermittel usw.). Die PowerMEMS®-Lösungen basieren auf nicht umkehrbaren oder umkehrbaren Schrittmotoren und bieten ein breites Betriebsfrequenzspektrum (von einem Bruchteil eines Hz bis zu mehreren kHz).

Unter der Lupe: Uhren-Applikationen

Dank der PowerMEMS®-Lösungen können die Zeiger unabhängig voneinander im „Direct Drive“-Betrieb in beiden Drehrichtungen angetrieben werden, und das bei extrem geringer Raumbeanspruchung! Die Entsynchronisierung der Zeiger erlaubt es, nach Wunsch die Uhrzeit anzuzeigen oder Funktionen wie z.B. das „Tracken“ biometrischer Aktivitäten zu steuern.