 |
A kutatók a muslicák emelőerejét tanulmányozzák |
Mekkora emelőerőre van szüksége egy muslicának a repüléshez?
A mikroerőszenzorok révén a kutatók képesek megválaszolni az ilyen kérdéseket, és képesek extrém kis erők mérésére. A svájci Federal Institute of Metrology-nál (METAS) a METTLER TOLEDO által fejlesztett mikromérleg segítségével kalibrálják a kis szenzorokat.
A mikroerőszenzorok számos szakterületen használhatók, például a robotikában, a biológiában, az orvosi alkalmazásokban stb. Javier Levitt, az SPG Metrology munkatársa szerint „Általános cél a lehető legkisebb mértékegységben történő mérés, a lehető legkisebb bizonytalansággal”. Az új mikro- és nanotechnológiás termékek fejlesztése pontosságot és összehasonlíthatóságot követel. Azonban a közelmúltig nem volt lehetséges a mikroerőszenzorok nyomon követhető módon történő kalibrálása.
 |
Az XP6U mikromérleg egy módosított változata a tesztállomás fő eleme. (Forrás: METAS) |
Ennek leküzdése érdekében a METAS „Mass, Force and Pressure” (Tömeg, erő, nyomás) laboratóriuma 2013-ban elkezdett egy kutatási projektet, melynek célja a kis szenzorok nyomon követhető kalibrálási módjának kifejlesztése.
„Egy iparági partnerünk kérdezte, hogy létre tudnánk-e hozni egy kalibrálóeszközt az általuk gyártott mikroerőszenzorokhoz”, mondta Stefan Russi. Stefan Russi a METAS mikrotechnológiai szakembere, aki kollégájával, Manuel Aeschbacherrel együtt felügyelte a projektet.
Belső együttműködés
Hogy megértsék, más, méréssel foglalkozó mérnökök hogyan végzik a kalibrálást a kis méretű szenzorokon, a két mérnök ismereteket és ötleteket cserélt koreai szakértőkkel, valamint a Német Szövetségi Köztársaság Nemzeti Méréstudományi Intézetének [Physikalisch-Technischen Bundesanstalt – PTB] mérnökeivel.
A PTB-nél tett látogatás után Russi és Aeschbacher eldöntötte, mely elemeket kívánják használni a kísérleti rendszerükhöz, és hol lehet ezekhez hozzájutni. Így léptek kapcsolatba a METTLER TOLEDO-val.
Ezalatt az SPG Metrology egyik LabTec műhelyén a METAS eldöntötte, hogy a kísérleti rendszerüket az XP6U mikromérlegre építik. „Az tette különlegessé ezt a mérleget, hogy módosítani kellett.
A METTLER TOLEDO nagyon együttműködő volt, és jó munkakapcsolatot tartottunk fenn. Nagyon hálásak vagyunk nekik”, mondta Stefan Russi.
A sikeres együttműködésnek köszönhetően a METAS most már képes nyomon követhető kalibrálási módszert nyújtani a mikroerőszenzorokhoz. A PTB-vel végzett mérés-összehasonlítás megerősítette az új módszer megbízhatóságát.
Most a svájci mérési szakemberek az eljárás engedélyeztetésére várnak a Nemzetközi Súly- és Mértékügyi Hivatal (International Bureau of Weights and Measures, BIPM) szervezettől. Az új kalibrálási módszer hamarosan bekerül a BIPM adatbázisába.
 |
2013 óta Stefan Russi és Manuel Aeschbacher (balról) a mikroerőszenzorok nyomon követhető kalibrálásának megvalósításán dolgozott.