Piezo-Polymer Actuators for Polymeric Microfluidic Systems

用于聚合物微流体系统的压电聚合物执行器

基本信息

项目摘要

The goal of this research project is the development of a polymeric micropump with very high flowrate and bubble tolerance. This effect will be realized by using a piezoelectrically actuated pump membrane with extremely high stroke volume. A novel configuration with two ring-shaped piezoelectric actuators that uses bending as well as buckling effects is used to achieve such a high displacement volume. During the project a micropump with a double stroke concept will be developed, that was not realized in MEMS technology before. The double stroke concept doubles the displaced volume per cycle and thus also doubles the electro-mechanical efficiency. In addition to research concerning manufacturing technologies for these pumps a sophisticated non-linear model of the actuator and pump dynamics will be developed. In the end a cost effective but nevertheless powerful micropump shall be realized.
本研究的目的是研制一种具有高流量和气泡容限的聚合物微泵。这种效果将通过使用具有极高冲程容积的压电致动泵膜来实现。一种新颖的配置,具有两个环形的压电致动器,使用弯曲以及屈曲效应是用来实现这样的高位移量。在该项目期间,将开发一种具有双冲程概念的微型泵,这在MEMS技术中以前没有实现。双冲程概念使每个循环的排量加倍,因此也使机电效率加倍。除了对这些泵的制造技术进行研究外,还将开发致动器和泵动力学的复杂非线性模型。最终,将实现成本有效但功能强大的微型泵。

项目成果

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专利数量(0)
The deformable valve pump (DVP)
变形阀泵(DVP)
A novel piezo actuated high stroke membrane for micropumps
  • DOI:
    10.1016/j.mee.2016.03.016
  • 发表时间:
    2016-06
  • 期刊:
  • 影响因子:
    2.3
  • 作者:
    A. Shabanian;F. Goldschmidtboeing;S. Vilches;Hb Phan;A. B. Kashekodi;Pouya Rajaeipour;P. Woias
  • 通讯作者:
    A. Shabanian;F. Goldschmidtboeing;S. Vilches;Hb Phan;A. B. Kashekodi;Pouya Rajaeipour;P. Woias
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