Mikroventile

Hochpräzise dosieren – auch im Weltraum

Mikroventile werden eingesetzt, wenn es auf kleine Baugröße, geringes Gewicht und niedrigen Energiebedarf ankommt. Genau dies sind die Trümpfe, die die Mikrotechnik ausspielen kann.

Wir entwickeln anwendungsspezifische Mikroventile und -pumpentypen, die zu den sogenannten "Building-Blocks" der Mikrofluidik gehören. Neben traditionellen Ventilkonzepten untersuchen wir auch neuartige, nicht-konventionelle Ventilmechanismen, z.B. auf der Basis elektroaktiver Polymere.

Besonders stolz sind wir auf das weltraumtaugliche Mikroventil MegaMic, das gemeinsam mit dem Pneumatik‐Hersteller Hoerbiger‐Origa‐Systems GmbH entwickelt wurde, um 2004 an Bord der europäischen Weltraummission Rosetta ins All zu fliegen. Nach weiter Reise haben mehrere Mikroventile als Teil der Landesonde Philae im November 2014 den Kometen 67P/Tschurjumow-Gerasimenko erreicht. Dort angekommen werden Gase des Kometen fein dosiert in einen Gaschromatographen befördert, um der Frage nachzugehen, ob der Kometenkern organische Moleküle – also die Bausteine des Lebens – enthält, Kometen also einst Leben auf die Erde gebracht haben. Mit der Größe eines Zuckerwürfels und einem Gewicht von vier Gramm besteht das Mikroventil im Inneren aus einem wenige Millimeter großen Siliziumkörper, der eine hauchdünne Membran enthält. Sie wird über Logiksignale direkt angesteuert und durch elektrostatische Spannung geschaltet. Die Membran bewegt sich dabei nur einen Fünftausendstel Millimeter und gibt so die Ein‐ und Auslässe frei. Sie ist praktisch verschleißfrei, und je nach Ausbaustufe kann pro Minute zwischen einem halben und 50 Liter Gas durch sie strömen.

Kontakt


Dipl.-Ing. Simon Herrlich
Hahn-Schickard,
Villingen-Schwenningen
Tel.: +49 7721 943-332
Simon.Herrlich@Hahn-Schickard.de
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