Revista si suplimente
MarketWatch
Inapoi Inainte

ICPE-CA performează în LIGA microstructurilor

27 Februarie 2010



Institutul Naţional de Cercetare-Dezvoltare pentru Inginerie Electrică ICPE-CA are o lungă şi vastă experienţă în domeniul cercetării şi dezvoltării de noi materiale, derulând, în acest sens, un mare număr de proiecte de cercetare. Astfel, în contextul acordului de colaborare dintre INCDIE ICPE-CA, Universitatea Transilvania Braşov şi Institutul Naţional de Cercetare-Dezvoltare IFIN-HH, s-a demarat un proiect care se referă la realizarea şi implementarea în industrie a unor tuburi termice plate. Astăzi se dezvoltă tehnologii pentru nanomateriale şi nanocompozite în domeniul materialelor metalice multifuncţionale, magnetice nanostructurate şi carbonice avansate.

Tuburile termice sunt dispozitive de transfer termic cu o înaltă conductivitate termică efectivă. Tubul termic plat, realizat în consorţiul amintit, prin autofinanţare, are o putere maximă transferabilă de 12,5 KW, conductivitatea termică echivalentă în interiorul tubului termic plat fiind de 40-50 de ori mai mare decât cea a cuprului, metalul cu conductivitatea termică cea mai ridicată.

Avantajele tuburilor termice sunt numeroase: capabilitate de transfer termic mare, faţă de alte metode pentru aceeaşi masă şi gabarit; flexibilitate în configurarea suprafeţei de contact cu sursa caldă şi peretele cald; transferarea căldurii fără o cădere de temperatură semnificativă. Tubul termic poate să funcţioneze satisfăcător în condiţii de vid (gravitaţie zero), dacă este prevăzut în interior cu o structură capilară. Funcţionarea tubului este posibilă chiar şi fără surse auxiliare de energie.

Aplicaţiile tuburilor termice sunt în microelectronică şi în electronica de putere, în tehnica aerospaţială, în energetică, inclusiv în energetica nucleară, în scopul îmbunătăţirii randamentului de transfer termic al sistemelor de răcire-termostatare.

Microprelucrări ce permit sculpturi şi în firul de păr

Pentru integrarea practică a acestor aplicaţii în industrie, ICPE-CA a dezvoltat un laborator capabil să proceseze micro şi nanostructuri electromecanice prin microprelucrări de mare precizie, pe de o parte, şi prin tehnologie LIGA, pe de altă parte.
Microprelucrările de înaltă precizie se execută pe un centru de prelucrare în cinci axe, unicat în tară, capabil să lucreze cu scule de frezat şi găurit cu diametrul minim de 10 µm. Centrul de prelucrare măsoară sculele cu un sistem laser, are turaţia arborelui principal de 50.000 rpm, incinta de lucru fiind termostatată.

Performanţele tehnice ale acestui echipament permit, practic, realizarea de sculpturi într-un fir de păr.

Un alt echipament de excepţie din cadrul institutului este o staţie de prelucrat cu laser cu excimeri KrF. Lugimea de undă a laserului, de fabricaţie americană, este de 248 nm, puterea maximă de 25 W, energia de impuls 600 mJ şi durata impulsului de 30 ns. Sistemul mecanic are 5 grade de libertate (axe) şi asigură o precizie de poziţionare de ±0,005 mm.

Sistemul este dotat cu o cameră de vizualizare CCD şi monitor. Poate realiza prelucrări de mare precizie în aproape orice fel de material: metal, sticlă, siliciu, plastic, ceramică.

Dispozitivele create prin tehnologia LIGA includ, în general, sisteme microfluidice şi microoptice, microsenzori şi microactuatori. Principalul avantaj al acestei tehnologii este acela că poate crea structuri cu o rată de aspect (raportul înălţime /lăţime) foarte mare (până la 50/1). Tehnologia LIGA este o combinaţie între trei tehnologii de bază: litografia, depunerea electrochimică şi matriţarea la cald. În ceea ce priveşte destinaţia structurilor obţinute, putem opta între a folosi structurile metalice realizate ca piese de sine stătătoare, ca şi produs final, sau să folosim structura mecanică ca şi matriţa pentru stanţarea la cald.

ICPE-CA este prima companie românească care a implementat cu succes procesarea microstructurilor mecanice prin tehnologie LIGA şi, din câte ştim, institutul este singurul din ţară care poate fabrica acest tip de componente.



Parerea ta conteaza:

(0/5, 0 voturi)

Lasa un comentariu



trimite