En dos nuevos laboratorios y otros dos puestos en operación en 2005 y 2006, académicos y alumnos de la Facultad de Ingeniería (FI) de la UNAM podrán diseñar, modelar, caracterizar y fabricar micro sistemas electromecánicos (MEMS, por las siglas en inglés de micro electro mechanical systems), dispositivos diminutos con crecientes aplicaciones en las industrias de telecomunicaciones, biomédica, electrónica y automotriz, entre otras.
Sus dimensiones físicas varían desde los cientos de micras hasta menos de una, y combinan partes mecánicas, eléctricas y electrónicas integradas en un mismo sustrato, que generalmente es de silicio. Estas estructuras incluyen micro-sensores y micro-actuadores capaces de convertir la energía de una forma a otra.
Además de su alto rendimiento, tienen la ventaja de que su producción se realiza por lotes, como ocurre en la industria de los circuitos integrados (chips), lo que implica una reducción del costo al fabricarlos a gran escala.
Proyecto UNAMems
“El Proyecto UNAMems tiene que ver con infraestructura, investigación y docencia. Con la puesta en operación de estos dos laboratorios cerramos el primer objetivo, que consistió en establecer la infraestructura básica para realizar diseño y modelado (Laboratorio de Diseño y Modelado, 2005), caracterización (Laboratorio de Caracterización y Pruebas, 2006) y fabricación (Laboratorios de Micro-Fabricación y de BioMEMS, 2014) de estos dispositivos MEMS en México”, indicó Roberto Tovar Medina, coordinador del proyecto y jefe del Departamento de Electrónica de la FI.
“Otro objetivo importante del proyecto es la integración y formación de profesionales de alto nivel. Contamos con un grupo de investigación sólido, reconocido en el país, con alta producción de artículos”, abundó.
En su oportunidad, Gonzalo Guerrero Zepeda, director de esa facultad, destacó que “esta instalación redondea un proyecto de más de 10 años, apoyado logísticamente por Guillermo Fernández de la Garza, director Ejecutivo de la Fundación México-Estados Unidos para la Ciencia, y por Tovar Medina, quien se ha encargado de consolidarlo”.
El impulso al desarrollo de MEMS, acotó, se engrana con otros proyectos de la entidad, como los desarrollados en los Centros de Ingeniería Avanzada y de Alta Tecnología, donde se generan tecnologías propias relacionadas a las necesidades de la industria nacional en áreas como el reciclaje y la aeronáutica.
Esta novedosa infraestructura servirá para docencia e investigación y ayudará a la puesta en marcha de los nuevos planes de estudios, destacó Francisco García Ugalde, jefe de la División de Ingeniería Eléctrica, a donde están adscritos los dos nuevos laboratorios.
Los cuatro proyectos principales del Centro UNAMems están enmarcados en el tercer objetivo de UNAMems, que se refiere a la asimilación y uso de esa tecnología en áreas como las telecomunicaciones, salud e industria automotriz. Los principales responsables son Pablo Pérez Alcázar, Oleksandr Martynyuk, Laura Oropeza Ramos, Ismael Martínez y Jorge Rodríguez Cuevas.
Actualmente, el grupo del Proyecto UNAMems está formado por ocho doctores, dos maestros en ingeniería y cinco ingenieros, quienes imparten clases en el módulo de Microsistemas en el posgrado de Ingeniería. Por otra parte, se incluyeron una materia obligatoria y dos optativas de esta tecnología en la nueva propuesta de la carrera de ingeniería eléctrica y electrónica, que se encuentra en proceso de aprobación.
Aplicaciones
Entre las aplicaciones de los MEMS destacan los micro-sensores para detección de temperatura, presión, fuerzas de inercia, campos magnéticos y radiación, entre otras.
En tanto, los micro-actuadores incluyen el desarrollo de micro-válvulas para el control de flujo de gas y líquidos; interruptores ópticos y espejos para redirigir o modular haces de luz; micro-bombas para desarrollar presiones positivas en fluidos y hasta diminutos alerones para modular corrientes de aire sobre superficies.