Ingeniería
Abaratamiento crucial de los MEMs, ¿en el amanecer de una nueva era de la microelectromecánica?
Los sistemas microelectromecánicos (o MEMs) supusieron un negocio de 12.000 millones de dólares en 2014. Pero ese mercado está dominado solo por un puñado de dispositivos, como los acelerómetros que reorientan las pantallas de la mayoría de teléfonos inteligentes.
Eso es así porque fabricar MEMs ha precisado tradicionalmente de instalaciones sofisticadas de fabricación de semiconductores, cuya construcción cuesta decenas de millones de dólares. MEMs potencialmente útiles han languidecido durante su fase de desarrollo debido a que no poseen mercados lo bastante grandes para justificar la inversión inicial de capital en su producción.
Los resultados recientes de dos proyectos de investigación y desarrollo a cargo de científicos del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), en Cambridge, Estados Unidos, ofrecen la esperanza de que eso pueda cambiar.
En uno de los proyectos, los investigadores muestran que un sensor de gas basado en MEMs fabricado mediante un dispositivo barato de sobremesa se desempeña al menos tan bien como los sensores comerciales construidos en instalaciones de producción especializadas convencionales.
En el otro proyecto, se demuestra que el componente principal del citado dispositivo de fabricación de sobremesa puede ser construido a su vez con una impresora 3D. Juntos, ambos trabajos sugieren que un tipo ampliamente utilizado de sensores de gas basados en MEMs podría llegar a ser producido por una centésima parte del coste típico y sin pérdida de calidad.
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El enfoque técnico adoptado por Luis Fernando Velásquez-García y sus colegas elude muchos de los requerimientos que encarecen la fabricación de los MEMs convencionales. La fabricación aditiva que han adoptado se basa en bajas temperaturas y en ausencia de vacío. La temperatura más alta empleada con el nuevo método es de alrededor de 60 grados centígrados, muchísimo menor que las típicas que se alcanzan con métodos convencionales, y que también requieren vacíos elevados para prevenir la contaminación. Con el nuevo método, además, la fabricación de los dispositivos es muy rápida, del orden de horas desde el inicio del proceso al final.
