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I ricercatori studiano la forza di sollevamento dei moscerini della frutta |
Quanta forza di sollevamento serve a un moscerino della frutta per volare?
I sensori di microforze permettono agli scienziati di rispondere a queste domande e misurare forze di dimensioni estremamente ridotte. Presso l'Istituto federale svizzero di metrologia (METAS), una microbilancia sviluppata da METTLER TOLEDO aiuta ora a tarare i piccoli sensori.
I sensori di microforze possono essere utilizzati in molti campi, come la robotica, la biologia, le applicazioni mediche e molti altri ancora. Secondo Javier Levitt di SPG Metrology "si tende generalmente a misurare in unità sempre più piccole con l'incertezza minima possibile". Lo sviluppo di nuovi prodotti nelle micro e nanotecnologie richiede accuratezza e comparabilità. Eppure fino a poco tempo fa non era possibile tarare in modo tracciabile i sensori di microforze.
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Una versione modificata della microbilancia XP6U rappresenta il cuore vero e proprio della stazione di verifica. (Fonte: METAS) |
Per superare questo problema, il laboratorio del METAS dedicato a "Massa, forza e pressione" ha avviato nel 2013 un progetto di ricerca mirato allo sviluppo di un metodo di taratura tracciabile per piccoli sensori.
"Un partner industriale ci ha chiesto di creare uno strumento di taratura per i sensori di microforze che produceva", ha spiegato Stefan Russi, esperto di microtecnologia del METAS e supervisore del progetto insieme al suo collega Manuel Aeschbacher.
Collaborazione interna
Per comprendere in che modo gli altri addetti alle misure eseguono la taratura di piccoli sensori, i due tecnici hanno scambiato informazioni e idee con esperti in materia provenienti dalla Corea e dal Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB) della Germania.
Dopo una visita al PTB, Russi e Aeschbacher hanno deciso quali componenti avrebbero utilizzato per impostare il loro esperimento e dove reperirli sul mercato. Ecco come sono entrati in contatto con METTLER TOLEDO.
Durante un workshop LabTec con SPG Metrology, il team del METAS ha stabilito che l'esperimento si sarebbe basato sulla microbilancia XP6U. "Ciò che rendeva speciale questa bilancia era la necessità di modificarla.
METTLER TOLEDO ci ha aiutato molto e il nostro rapporto lavorativo è stato ottimo. Siamo molto grati all'azienda", ha proseguito Stefan Russi.
Grazie a questa collaborazione riuscita, il METAS è ora in grado di offrire la taratura tracciabile per i sensori di microforze. Un confronto di misure con il PTB ha confermato l'affidabilità del nuovo metodo.
Ora gli esperti di metrologia svizzeri hanno richiesto l'approvazione per la procedura da parte del BIPM (Ufficio internazionale dei pesi e delle misure). Il nuovo metodo di taratura dovrebbe presto essere incluso nel database del BIPM.
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Dal 2013, Stefan Russi e Manuel Aeschbacher (da sinistra) lavorano per rendere disponibile la taratura tracciabile dei sensori di microforze