µAC - verbindet MEMS mit der großen Welt

Microsystem Accessory Consult - Dr. Lars Hanke ist ein Beratungs- und Ingenieurdienstleister für Technologietransferprojekte. Im Mittelpunkt steht dabei die Mikroperipherik, also die Schnittstelle von MEMS und MOEMS zu etablierten Industriestandards. µAC bietet alles aus einer Hand: Schnittstellen zur MST, Systemintegration von MST, Automation von Produktion und Qualitätssicherung und mehr. Alle Technologien von der Mechanik über Optik und Elektronik bis zur Software werden abgedeckt. Microsystem Accessory Consult hat seinen Firmensitz in Bonn und konzentriert sich auf einen Umkreis von 350 km (Die Niederlande, Belgien, Luxemburg, Frankreich). Allerdings kommen wir auch über größere Entfernungen und in weitere Länder zu Ihnen. µAC folgt Ihrer Herausforderung! Fragen Sie µAC und Realisieren Sie das Mögliche!

Kontakt

Ingenieurbüro für Mikroperipherik
Dr. Lars Hanke
Nordstraße 60
D-53859 Niederkassel

Tel.:++ 49 - (2208) - 91995 - 67
FAX:++ 49 - (2208) - 91995 - 68
email: info@microsult.de

1. Entwicklung von Mikroperipherik

In den vergangenen 10 Jahren haben Wissenschaftler in aller Welt vielfältige Mikrosysteme (Mikro-Elektro-Mechanische-Systeme: MEMS bzw. Mikro-Elektro-Opto-Mechanische-Systeme: MOEMS) entwickelt. Tausende Start-Ups haben Zeit und Geld in die Erschließung eines neuen Technologiefeldes investiert, die Mikrosystemtechnologie: MST. Obwohl die MST eine Schlüsseltechnologie für die meisten Technologien des Neuen Marktes - etwa der Bio-Technologie, Informationstechnologie (IT) und Nanotechnologie bzw. Mikromechanik - darstellt, existieren die meisten MST Produkte nur als nackte Mikrosysteme. Microsystem Accessory Consult hat es sich zur Aufgabe gemacht, aus diesen Komponenten industrietaugliche Baugruppen zu erstellen, so daß auf MST basierende Sensoren und Aktoren allen etablierten Industrieanwendern zugänglich werden.

Erstellung elektronischer Schnittstellen für MEMS

MEMS und MOEMS haben oft seltsame Anforderungen für ihre Interface-Elektronik. Auf Grund der geringen Abmessungen der MST Komponenten, welche auf der sog. Meso-Skala zwischen Mikro-Metern und Nano-Metern liegen, bewegen Ströme von einigen Piko-Ampère Ladungen von Femto-Coulomb bei Frequenzen im GHz HF-Bereich - manchmal sogar unter Hochspannung. Diese Anforderungen liegen weit über dem Horizont normaler analoger Schaltungsentwicklung. Microsystem Accessory Consult begegnet dieser Herausforderung und greift ggf. auf die Erfahrungen von Forschungsgruppen der MST zurück. Ihnen sind diese Anforderungen zu leicht? Ihre Interface-Elektronik muss mechanisch flexibel und resistent gegen Chamikalien sein, aber dabei auf eine Briefmarke passen? Fragen Sie µAC und realisieren Sie das Mögliche!

Erstellung optischer Schnittstellen für MOEMS

In MOEMS sind gewöhnlich ein oder mehrere Wellenleiter enthalten, die sehr spezielle Moden akzeptieren oder emittieren, welche in Aperturen wie Fasern oder Display-Matrizen eingekoppelt werden müssen. Die Propagation dieser Laser-Moden führt zu komplizierten Intensitätsmustern. Die Genauigkeit der Justierung muss häufig besser als 100 nm erfolgen. Es gibt eine Anzahl von Verfahrten, um diesen Anforderungen zu begegnen: herkömmliche Optik, gestauchte Fasern, Mikro-Linsen und deren Arrays, sowie die einfache Ankopplung einer nackten Faser. Microsystem Accessory Consult sucht für Sie das optische Interface, welches sich am besten für die automatisierte Produktion eignet. Wir finden schnelle und verläßliche Prozesse mit minimalen Freiheitsgraden und geringster Fehlerabhängigkeit. Lassen Sie nicht Ihre Ingenieure Ihre Produkte verpacken. Fragen Sie µAC und realisieren Sie das Mögliche!

Steuerung von Aktoren und Sensoren mit Embedded Systems

Zeigt Ihr Temperatur Sensor gerade 104.3 MHz an? Oder, ist die Temperatur gar in der spektralen Breite oder Form einer HF bzw. Lichtemission versteckt? Brauchen Sie 5 Steuergrößen um nur 2 Parameter zu regeln? Sie erwarten nicht wirklich, dass sich Ihr Kunde mit dem reinen Mikrosystem auseinandersetzt. Ihr Kunde will vielmehr SPS-Signale etwa 4 mA bis 20 mA, und 10 kHz sind für ihn Hochfrequenz. Microsystem Accessory Consult entwickelt die vollständige Schnittstelle, findet geeignete Mikro-Controller oder DSP und liefert die gewünschten Signale in Standardformaten und Protokollen. Zu gut, um wahr zu sein? Fragen Sie µAC und realisieren Sie das Mögliche!

2. Entwicklung von Automaten für die Produktion von MST

Die Preisstellung und die Produktiosvolumina bilden derzeit die größte Kluft zwischen der MST und dem Massenmarkt. Fast die gesamte Industrieproduktion geht durch die Hände von Ingenieuren oder individuell angelernten Kräften. Leistung, Spezifikationen und Ausbeute hängen stark von dem jeweiligen Handarbeiter ab. Auch die Qualitätssicherung erfolgt manuell durch die Ingenieure selbst. Nichteinmal teure Sportwagen werden so hergestellt. Genaugenommen erinnert die Produktion an den Trabbi! Zu einer Massenproduktion werden Sie auf keinem dieser Wege kommen. Microsystem Accessory Consult analysiert alle Prozessschritte zwischen dem reinen MEMS und dem vollständigen Gerät. Der Prozess wird für die Automation in Produktion und Qualitätssicherung in einer CIM-Umgebung optimiert.

Handhabungs- und Justierprozesse für MEMS und MOEMS

Es gibt zwei Schlüsselaufgaben bei der Handhabung von MEMS: die Positionierung von MEMS und MOEMS während eines Prozessschrittes und der Transport von einem Schritt zum nächsten. Hierbei sind eine Unzahl von Faktoren zu berücksichtigen: die Auslegung der Träger bzw. Auer-Trays, größe der Beladung, Werkzeuge, sowie Lieferzeiten und Preise von Drittlieferanten. Mit Ausnahme der reinen Mikroelektronik sind hier für keinen MST Bereich abschließende Lösungen vorhanden. Microsystem Accessory Consult findet effiziente Lösungen für Ihre Prozesse von heute und für morgen. Wo wollen Sie morgen sein?

Suche nach kritischen Prozessparametern im Packaging

Total quality management, ISO 9000 und computer integrated manufacturing (CIM) sind die Schlüsselwörter moderner Produktionsverfahren. Im Hinblick auf MEMS und MOEMS sind allerdings selbst traditionelle Unternehmen bisher kaum zertifiziert. Viele bekannte Unternehmen kennen die Schlüsselparameter ihrer Produktion selbst nicht. Die Abwesenheit automatisierter Prüftechnik reduziert den getesteten Anteil auf eine nicht repräsentative Anzahl. Es kann sein, dass Sie eine € 10.000 Komponente erstehen, die abgesehen von ihrer Grundfunktion während des Zusammenbaus niemals getestet wurde. Auf der anderen Seite würden Sie dies nichteinmal bei einem € 0,10 Transistor zulassen! are today's keywords for all type of established Microsystem Accessory Consult steht Ihnen umfassend zur Seite. Ihr Prozess wird analysiert, Fehlerabhängigkeiten und Toleranzen ermittelt, automatisierte Prüfverfahren ausgearbeitet, fehlende Hardware entwickelt und die Schnittstelle zu Ihrer IT sichergestellt. Erwarten Sie nicht weniger! Fragen Sie µAC und realisieren Sie das Mögliche!

Mikroperiopherik für die Automation

Sie brauchen die Dienste von µAC nicht, weil Ihre Ingenieure Prozesse für Montage und Qualitätskontrolle in Ihren Laboren entwickelt haben? Sie verfügen sogar über Halbautomaten? Haben Sie bereits über Vollautomaten nachgedacht? Vollautomaten sind eine völlig neue Fragestellung, da bei der Konstruktion von Halbautomaten dort aufgehört wird, wo es neue Technologien zu bewältigen gilt. Die Messapparate der Labore sind in Automaten zumeist nicht einsetzbar - ganz abgesehen von den Kosten und Lieferzeiten. Automaten benötigen spezifische Hardware, die MEMS an SPS oder vergleichbare Systeme anbinden. Auch die vielfach eingesetzten Industrie-PC verarbeiten letztendlich SPS Signale. Microsystem Accessory Consult versucht angepasste Lösungen auf dem Markt zu finden. Da es einen Großteil dieser Automatisierungstechnik bisher nicht auf dem Markt gibt, werden diese Lücken durch eigene Entwicklungen geschlossen. Erwarten Sie nicht weniger! - µAC.

Erleben Sie Machine Vision auf der Mikrometer-Skala

Wenn es um MEMS und MOEMS geht, versagen klassische Konzepte des Maschinenbaus. Mechanische Anschläge sind in jeder Form erheblich zu ungenau. Um jedoch eine Justierung auf das spätere Nutzsignal vornehmen zu können, muss eine eine sinnvolle Vorjustierung aller Teile erfolgen. Dies kann im Allgemeinen nur mit Machine Vision (elektronische Bilderkunnungsverfahren) erreicht werden. Auf der anderen Seite ist die abbildende Optik im Mikrometerbereich eine Wissenschaft für sich, da die Abbildungen durch die Beugungsgrenze beeinträchtigt werden. Microsystem Accessory Consult entwickelt für Sie sowohl das optische System als auch die Software, um die Merkmale zu erkennen. Fragen Sie µAC und realisieren Sie das Mögliche!

Simulation von Prozessen und Fehlerabhängigkeiten

Wann immer mehr als zwei Teile (z.B. zwei Teile und die Lücke dazwischen) zu einer Baugruppe montiert werden, ist die Wahrscheinlichkeit groß, dass Fehler an einer Schnittstelle die Qualität aller weiteren Schnittstellen beeinflussen. Diese Abhängigkeiten sind nicht immer intuitiv zu verstehen. Manche Fehler Kompensieren sich, andere wachsen chaotisch an. Häufig kann die richtige Reihenfolge beim Zusammenbau einen schlechten Prozess in einen grundsoliden Prozess für die Massenproduktion verwandeln. Microsystem Accessory Consult analysiert Ihren Prozess nach Fehlerabhängigkeiten und sucht nach stabilen Konzepten. Erwarten Sie nicht weniger! - Fragen Sie µAC.

3. Systemintegration von MST

Einer der Leitsätze von Microsystem Accessory Consult lautet: ein System ist mehr als die Summe seiner Komponenten! Allerdings scheitert die Systemintegration von MST häufig bereits beim ersten Schritt, der Schnittstelle. Es gibt zwei Konzepte eine fehlende Schnittstelle bereitzustellen. Immer verbreiteter sind Konzepte, welche mit heißer Nadel eiligst gestrickt werden. Dies ermöglicht einen schnellen Markteintritt zu geringen Kosten. Wird das System weiter entwickelt, wird sehr bald begonnen unterspülte Häuser am nächsten Baum festzubinden. Für jede kleine Erweiterung explodieren die Kosten und sinkt die Verlässlichkeit. Ein System mit 10 Komponenten mit je 95% Zuverlässigkeit ist insgesamt nichteinmal zu 60% zuverlässig! Microsystem Accessory Consult verwendet oder definiert einfache, offene Standards für alle Schnittstellen. Dieser Ansatz stellt die Zukunftstauglichkeit und Erweiterbarkeit der Schnittstelle sicher. Nehmen sie z.B. den RS-232 Standard, der 1969 definiert wurde und noch heute üblich ist. In gewisser Weise liegt er der gesamten Netwerktechnologie zu Grunde. Das Betriebssystem Unix wurde etwa zur gleichen Zeit definiert und beginnt heute in der Form von Linux die globale Datenautobahn zu dominieren. Wird Ihr Produkt in 30 Jahren noch einen Nutzen haben? Wird Ihr Produkt Kunden ansprechen, an die Sie bisher nicht gedacht haben? Sein Sie Ihrer Zeit voraus! - Fragen Sie µAC.

Anpassung von MEMS und MOEMS an SPS

Der Standard traditioneller Automatisierungstechnik sind SPS. SPS selbst sind einfache, erweiterbare und im Wesentlichen offene Standards. Sie können sicher sein, dass auch in den nächsten Jahrzehnten die meisten Maschinen durch eine SPS geteuert werden, wie sie in den letzten 20 Jahren gesteuert wurden. Die Schnittstelle Ihrer Mikrosysteme zu SPS ist ein absolutes Muss. Microsystem Accessory Consult erledigt dies für Sie.

Integration von MEMS und MOEMS in industrielle Netzwerke und Mechatronik

Die Informationsgesellschaft ist in aller Munde, und ihre Technologien eröffnen ungeahnte Möglichkeiten. Sogenannte verteilte Systeme verlagern die Steuerung von Maschinen in die Sensoren und Aktoren selbst. Dies erspart Unmengen von Kabeln und nimmt dem Ausfall der Zentralsteuerung manchen Schrecken. Ganz nebenbei wird die Störanfälligkeit deutlich reduziert. Viele einst mechanische Abläufe werden nun elektronisch realisiert. Unter dem Begriff Mechatronik erwächst daraus ein selbstständiges Fach. Die Kommunikation der Baugruppen erfolgt über Industrienetze wie etwa Profibus, Modbus, Devicenet oder Industrie-Ethernet. Bei Maschinen für den Export kann eine Menge Zeit und Geld eingespart werden, wenn die Möglichkeit zur Fernwartung besteht. Können Ihre Baugruppen auf veränderte Betriebsparameter durch den Ausfall anderer Baugruppen reagieren? Können Sie Ihrem Service-Techniker vor dem Abflug in den Fernen Osten die richtigen Unterlagen und Ersatzteile mitgeben? Sein Sie vorn! - Fragen Sie µAC.

Entwurf von MST Baugruppen und Schlüsselkomponenten

Module auf der Basis von Mikrosystemen haben häufig unzureichende Beschreibungen, da in der Mehrheit der möglichen Anwendungsfelder keine Erfahrungen bestehen. Trotzdem scheinen die Möglichkeiten, die in Zeitschriften und auf Messen aufgezeigt werden, vielversprechend auch wenn sich nur die Hälfte dessen umsetzen ließe. Microsystem Accessory Consult entwickelt eine Lösung für Ihr Produkt. Realisieren Sie das Mögliche! - Fragen Sie µAC.

Analyse der Möglichkeiten des MST Einsatzes

Ihre Produkte verkaufen sich ganz ordentlich, aber eine Innovation könnte Sie weit vor Ihre Konkurrenz katapultieren? Sie haben dazu auch einige Ideen, aber sie klingen für Sie nach Science-Fiction? Ein Großteil der Science-Fiction ist mittlerweile über 20 Jahre alt! Sogar das Beamen ist heute in gewisser Weise möglich. Realisieren Sie das Mögliche! - Sie müssen nur fragen..

Simulation komplexer Systeme

Ein System ist mehr als die Summe seiner Komponenten! Diese einfache Wahrheit ist Segen und Fluch jeder Systemtechnik. Haben Sie sich jemals gefragt, ob die Betriebsart Ihres Produktes stabil ist. Kennen Sie auch Maschinen, die jahrelang problemlos laufen und plötzlich ohne erkennbaren Grund nicht mehr in Gang zu bringen sind? Haben Sie schonmal einen Ingenieur geehrt, der durch kleinste Änderungen der Betriebsparameter deutliche Leistungssteigerungen erzielte? Je komlexer ein System ist, desto mehr Fallen und Potenziale enthät es. Beide sind ohne eine gründliche Analyse nur schwer vorauszusagen. Microsystem Accessory Consult analysiert Ihr System und findet die internen Kennzahlen und ihre Abhängigkeiten, sowie ihren Zusammenhang mit den Spezifikationen Ihres Produktes. Mit Hilfe von Computer-Modellen für numerische Simulationen werden die vollständigen Systeme analysiert und optimiert. Realisieren Sie das Mögliche! - Fragen Sie µAC.

4. Beschäftigen Sie einen Wissenschaftler

Microsystem Accessory Consult begleitet alle Technologien auf ihrem Weg von wissenschaftlichen Projekten zu Produkten. Wir greifen auf drei Kernkompetenzen zurück: mixed-signal Elektronik, Laser-Optik und numerische Algorithmen für PC und Embedded-Systeme. Unsere Stärke ist die angewandte, interdisziplinäre Forschung. Welches Projekt Sie auch wagen, µAC wird Sie auf jedem Schritt begleiten. Von der Sichtung der Fachliteratur, über Gutachten zu Reife und Machbarkeit, bis zur Sammlung internationaler Expertenteams. Wir finden geeignete Produkte von Drittanbietern und Fertigungsbetriebe für eigene Lösungen. Wenn Sie wollen, entwickeln wir für Sie ein Forschungsprogramm und finden geeignete Institute zu deren Durchführung. Erwarten Sie nicht weniger! - Fragen Sie Microsystem Accessory Consult.


Microsystem Accessory Consult, 06. Aug. 2001. - The webmaster