Magnetisches Schweben und Transport von Mikroobjekten unter Nutzung von solenoiden Mikrospulenarrays

• Antragstellerinnen / Antragsteller: Dr. Vlad Badilita; Professorin Dr.-Ing. Ulrike Wallrabe
• Fachliche Zuordnung: Mikrosysteme
• Förderung: Förderung von 2012 bis 2016
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 215503293

Mit diesem Projektvorschlag möchten wir die jüngst in unserer Arbeitsgruppe entwickelte zuverlässige Spulenwickeltechnik, die auf einem hocheffizienten Drahtbondautomaten beruht, für neue Anwendungen nutzen. Wir verfolgen dabei vier Ziele:• Ein stabilisiertes, aktives und kontaktloses elektromagnetisches Mikrolager, das mit 3D solenoiden Mikrospulen funktioniert. Ein hochfrequenter Strom in einer Statorspule induziert im Rotor einen Strom nach der Lenz’schen Regel und damit eine abstoßende, den Rotor anhebende Kraft. Weitere Spulen sorgen für eine laterale Stabilisierung und übernehmen damit die Funktion eines Lagers.• Die Ausweitung unserer Drahtbonder-Spulenwickeltechnik auf die Nutzung von isoliertem Kupferdraht und nicht-zylindrischen 3D-Spulen.• Die Entwicklung einer magnetischen Mikro-Induktionsmaschine mit 3 Freiheitsgraden (DoF), die das elektromagnetische Mikrolager nutzt.• Die Erarbeitung eines 4. Freiheitsgrades –die Rotation – um einen Rotationsmotor zu bauen Mit diesen Zielen möchten wir beitragen, die Reibung und den Verschleiß zu verhindern – sicher die wichtigsten Kriterien, die die Funktion von Mikromaschinen extrem einschränken.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen