Lehrbuch Mikrosystemtechnik

Dieses Lehrbuch beginnt mit der Einführung in typische Anwendungen der Mikrosystemtechnik, so dass eine konkrete Vorstellung von Mikrosystemen vermittelt wird. Auf diesen Anwendungen baut das Buch auf, indem durchgängig auf sie zur Erläuterung der Inhalte referenziert wird. So werden neue Themen nicht mit stets verschiedenen knappen Beispielen erläutert, sondern immer an bereits Bekanntem verdeutlicht. Die komplizierten Informationen zu Materialien und Herstellungsprozessen können leichter verstanden und gelernt werden. Der Darstellung von konkreten Anwendungen schließt sich die Beschreibung von Mikrosystemen in Form ihrer Prinzipien und Grundstrukturen an. Erst zuletzt wird auf dieser Verständnisgrundlage detailliert auf Materialien und Herstellungsprozesse eingegangen. Zusätzlich wird das Buch durch einen speziellen Aufbau der Texte in mehrerer Hinsicht verwendbar. Es wird durch konsequente, aber knappe Erläuterung aller wichtigen Begriffe und einem entsprechenden Stichwortverzeichnis zum Nachschlagewerk für Studium und Praxis. Speziell geschriebene Einführungen und Zusammenfassungen für jedes Kapitel, die unabhängig vom restlichen Inhalt gelesen werden können, ermöglichen einen schnellen Einstieg in die Materie. Das Buch fußt auf den Erkenntnissen einer Kooperation der Fachgruppe Mikrostrukturierte mechatronische Systeme der TU München mit dem FB Medienpädagogik der Universität Augsburg. Gemeinsam wurde erstmalig ein hochgradig systematisierter, sowohl fachlich als auch didaktisch aufbereiteter Lehransatz auf dem komplexen Gebiet der Mikrosystemtechnik entwickelt, der einen einfachen Einstieg und tief greifendes Lernen ermöglicht.

Nach der Vermittlung der mechanischen und fluidischen Grundelemente werden zunächst die sensorischen, generatorischen, aktorischen und mehrstufig sensorischen Wandler beschrieben. Es folgen Kapitel zu den Materialien in der Mikrosystemtechnik sowie zu Herstellungsverfahren für Mikrokomponenten, bevor die Konfektionierung der Mikrokomponenten erläutert und ein Einblick in die Mess- und Prüftechnik von Mikrosystemen gegeben wird. Abschließend werden Entwurf und Entwicklung von Bauelementen, die Umsetzung von Wirkprinzipien und der effektive Materialeinsatz diskutiert. Zu allen Kapiteln und größeren Abschnitten gibt es Zusammenfassungen, eine Übersicht über wichtige Schlüsselbegriffe sowie Hinweise auf weiterführende Literatur. Dadurch ist ein effizienter Einsatz des Buchs als Lehr- und Nachschlagewerk garantiert.

Autorentext

Prof. Dr.-Ing. Norbert Schwesinger ist seit 2000 Professor für Mikrostrukturierte mechatronische Systeme an der TU München. Zuvor leitete er zehn Jahre lang das Labor für Mikromechanik/Mikrostrukturtechnik an der TU Ilmenau.

Inhalt
1;Vorwort;6
2;Inhalt ;8
3;1 Einführung und Anwendungen ;12
4;2 Mechanische Grundelemente ;20
5;3 Fluidische Grundelemente ;50
6;4 Wandler ;76
7;5 Basis-/Substratmaterialien ;174
8;6 Herstellung der Mikrokomponenten ;266
9;7 Konfektionierung der Mikrokomponenten ;482
10;8 Mess- und Prüftechnik (Qualitätsmangenment) ;516
11;9 Entwurf neuartiger, mikrostrukturierter Bauelemente ;534
12;Verzeichnis der Schlüsselbegriffe ;570