عنوان
پدید آورنده
موضوع
رده
کتابخانه
محل استقرار
TL54105
tur
Çift yönlü Hareket Edebilen Elektrotermal mikroaktüatörün tasarımı, Analizi Ve üretimi
[Thesis]
Ertuğrul, İshak
AKKUŞ, Nihat
Marmara Universitesi (Turkey)
2019
117 p.
Ph.D.
Marmara Universitesi (Turkey)
2019
Bu çalışmada, çift yönlü hareket edebilen elektrotermal mikroaktüatörün tasarım ve analizi yapılarak 3B yazıcı yöntemlerinden olan iki foton polimerizasyon (2PP) ile fabrikasyonu amaçlanmıştır. Geleneksel Mikro Elektro Mekanik Sistem (MEMS) yöntemleriyle üretilmesi mümkün olan aktüatörün 3B yazıcı ile üretilmesi bu çalışmada gerçekleştirilmiştir. Geleneksel MEMS yöntemlerinin yüksek maliyetli olması, zor ve fazla işlem gerektirmesi nedeniyle yeni üretim yöntemleri için birçok çalışma yapılmıştır. Bu üretim yöntemlerinden en çok kullanılan ve geliştirileni ise 2PP yöntemidir. Bu yöntem ile nano seviyesine kadar doğrudan üretim mümkün olmaktadır. Ayrıca geleneksel yöntemlerde kullanılan birçok kimyasal işlem 2PP temelli 3B yazıcılar sayesinde uygulanmayacaktır. Aktüatörün fabrikasyon işlemleri yapılmadan önce analitik ve nümerik analizleri yapılmıştır. Aktüatör sistemlerinin literatürdeki analitik modellemeleri geleneksel MEMS fabrikasyonları için yapılmıştır. Bu çalışmada, analitik modellemeler yani matematiksel denklemler 2PP tekniği için yeniden elde edilmiştir. Aktüatörün nümerik yani sonlu elemanlar analizleri ise MEMS için üretilen paket program ile yapılmıştır. Aktüatör sisteminin tasarım ve analiz işlemleri tamamlandıktan sonra sistemin fabrikasyonu yapılmıştır. Fabrikasyon işlemlerinin başarılı olması için tasarıma destekler eklenmiştir. Bu desteklerin sayısı ve ölçülerine göre birçok fabrikasyon deneyi yapılmıştır. Aktüatörün karakterizasyon işlemleri için görüntü işleme tekniği geliştirilmiştir. Normalde aktüatörün hareketinin ölçülmesi, probe istasyonlarına bağlı modüller olan sensör ve kamera sistemleriyle yani donanımsal işlemler ile yapılmaktadır. Ancak bu çalışmada aktüatöre verilen her bir gerilim değerleri fotoğraflanarak aktüatörün sıfır pozisyonuna göre yer değiştirmesi görüntü işleme tekniğiyle elde edilmiştir. Ayrıca geliştiren bu teknikle ekstra donanımsal maliyetler azaltmaktadır. Bu tez çalışması, tasarımın özgünlüğü, matematiksel modellemesi, fabrikasyon için kullanılan yöntem ve karakterizasyon işlemlerinde tercih edilen teknik bakımından literatüre katkı sağlayacağı düşünülmektedir. Karakterizasyon sonuçlarına göre aktüatöre 5V ile 7V arası gerilim uygulanması halinde her bir yöne maksimum 2.82µm hareket etmiştir. Ayrıca aktüatöre 7V'dan fazla gerilim verilmesi halinde ise kollarda kırılma ve bozulmalar oluşmuştur. Sonuç olarak, aktüatör tasarımı simetrik yapıda olduğu için aktüatörün maksimum hareketi 5.64µm'dir.
Mechanical engineering
Ertuğrul, İshak
AKKUŞ, Nihat
Marmara Universitesi (Turkey)
مطالعه متن کتاب p
[Thesis]
276903
a
Y
