A l’occasion du salon de l’aéronautique et de l’espace du Bourget qui se tient jusqu’au 25 juin, la DGA (Direction générale de l’armement) met en avant sur son stand la technologie de micromoteur électrostatique en silicium dénommée PowerMEMS et destinée à animer à terme des micromachines ...extrêmement intégrées. De la montre connectée à la propulsion de microdrones de type libellule, les marchés visés par cette technologie, développée par la PME française SilMach dans le cadre du dispositif Rapid (Régime d’appui à l’innovation duale) financé par le ministère des Armées, sont considérables, assure la DGA.

Selon la société bisontine créée en 2003, les PowerMEMS se présentent sous la forme d’électrodes munies de peignes inter-digités qui, lorsqu’ils sont alimentés électriquement, s’animent par un mouvement alternatif généré par des forces électrostatiques dont l’intensité dépend de la tension appliquée aux électrodes. Le mouvement pas-à-pas induit à chaque impulsion électrique entraîne une chaine cinématique en rotation, en translation, ou présentant un mouvement plus complexe.

Selon SilMach, les solutions PowerMEMS ont été développées pour les besoins de motorisation des systèmes nomades (montres, objets connectés, etc.). Associées à un Asic adapté aux applications ciblées, elles sont capables d’animer des mécanismes en translation (actionnement d’ouvrants, de volets, de fentes ou de trappes, etc.) ou en rotation (mécanismes d’engrènement, ouverture de diaphragmes…). Si le premier domaine d’application des PowerMEMS est celui de l’horlogerie (SilMach a réalisé dès 2008 le premier prototype de mouvement de montre quartz intégré motorisé par un circuit PowerMEMS et un Asic haute tension connecté à une pile horlogère), les micromoteurs Mems vont révolutionner l’animation des objets de très petites dimensions, qu’ils soient militaires ou civils, indique la DGA.

Ainsi, dans le cadre du projet de drone libellule (photo ci-contre), l’objectif est de tirer des quelques milligrammes du moteur en silicium une force mécanique suffisante pour faire battre les ailes du drone avec la vitesse, l'amplitude et la fréquence souhaitée. Selon la DGA, la version survitaminée du PowerMEMS "libellule" préfigure les futures générations de moteurs pour les applications civiles. Exploitant les hautes performances mécaniques spécifiques du silicium, la technologie PowerMEMS permet de simplifier à l'extrême l'architecture des moteurs qui prennent la forme d'un monobloc élastique entraînant directement un rotor. Ultracompact, fonctionnant sans lubrifiant, inusable et très précis, ce moteur électrostatique offre une force utile de plusieurs mN pour un poids plume de quelques milligrammes.