Sett ur ett globalt perspektiv ser mikromekaniska komponenter ut att bli den jättemarknad som förutspåtts.
Men få svenska företag har lyckats få fram produkter, trots statliga satsningar och forskningsresultat i världsklass.
Accelerometern i krockkudden, sensorn i blodtrycksmätaren, läs- och skrivhuvudet i hårddisken liksom skrivhuvudet i bläckstråleskrivaren är alla exempel på mikromekaniska produkter. Pyttesmå komponenter tillverkade i kisel eller kvarts med halvledarliknande processmetoder.
- Världsomsättningen för mikromekaniska produkter var 10 till 15 miljarder kronor 1994. Den förutspås öka till 325 miljarder kronor år 2000, säger Jan-Åke Schweitz, professor i materialvetenskap i Uppsala och en av tungviktarna inom mikromekaniken.
I den senare siffran ingår dock vanliga klockkristaller med cirka 20 miljarder. Även om förutsägelser alltid ska tas med en nypa salt så ser mikromekaniken ut att bli den jättemarknad som det förutspåtts.
Och våra grannländer håller sig framme. I Norge omsätter Sensonor 1,5 miljarder norska kronor och har tagit 75 procent av den europeiska marknaden för accelerometrar till krockkuddar. I Finland gör Vaisala trycksensorer för väderballonger och VTI Hamlin säljer accelerometrar för låga g-tal.
Forskning på många högskolorI Sverige går det trögt att föra ut forskningen från högskolorna till industrin. Trots stora satsningar från Nutek, forskningsresultat i världsklass och en forskning som bedrivs på många ställen: Uppsala, Stockholm, Linköping, Lund och Göteborg.
Men visst finns det positiva undantag. Jan Söderkvist, som bland annat redigerar det svenska nyhetsbrevet Micro Structure Bulletin, tror särskilt på medicinområdet:
- Det är mångfacetterat och svenska företag borde kunna hitta lönsamma nischer, säger han.
Uttalandet styrks av artikeln här intill som beskriver Uppsalaföretaget Radi Medical. Bland intressanta bubblare kan annars nämnas Trosaföretaget ACR Electronic som utvecklar mikromekaniska dysor för att stabilisera satelliter. I Delsbo finns Telair Europe som undersöker möjligheterna att använda replikering, en teknik att formgjuta små strukturer i plast, för att få ned priset på sin koloxidsensor.
Sandvik Coromant är intresserade av att placera en mikromekanisk sensor på svarvstålet för att bättre kunna karakterisera bearbetningen och undvika haveri.
Lundaforskaren Thomas Laurell har vunnit Skapastiftelsens stora pris för sin glykossensor.
Telekomgiganten Ericsson har också visat stort intresse för mikromekanik. Företaget satsar både personal och resurser inom området. Intresset är i första hand fokuserat på byggsätt, det vill säga metoder för att göra fiberoptiska system billigare. Det kan till exempel vara laserbärare som kopplar ihop lasern med fibern eller V-formade spår i kislet som kan användas för att skarva två fibrer med stor precision.
Väntar på bättre tiderMen många projekt har hamnat i malpåse. Det gäller exempelvis Swemas luftflödesmätare. Visserligen fungerade den mikromekaniska lösningen men företaget valde att gå över till konventionell teknik som mäter luftflödet direkt istället för indirekt som den mikromekaniska gjorde.
Trycksensorn från Samba Sensor är ett annat exempel på att det tar tid att slå igenom. Den lanserades i början av 1994 och förhoppningarna var att Volvo skulle nappa. Tillämpningen var att mäta trycket i motorns förbränningsrum. I dagsläget har företaget levererat ett tiotal system men någon massprodukt har det inte blivit.
Och Biacore, före detta Pharmacia Biosensor, använder inte heller den mikromekaniska kombinationssensor som skulle mäta sju parametrar, bland annat flöde, tryck, konduktivitet och pH.
Många hinder- Det är helt andra frågeställningar vid massproduktion än vid forskning. Det gäller kostnadsbilden, tillförlitligheten och hanteringen, säger Jan Söderkvist.
Professor Jan-Åke Schweitz håller med:
- Det är höga trösklar för att införa ny teknologi och många är rädda för investeringen som behövs, säger han.
Samtidigt vill han inte kritisera svensk industri:
- Man kan inte alltid skjuta från höften.
- Vi lider lite av batchtillverkningssyndromet. Man har fått för sig att det enda som fungerar är batchvis tillverkning. Men serietillverkning är fortfarande det vanligaste för allt från gem till bilar, fortsätter Jan-Åke Schweitz.
Mikromekaniska strukturer har ofta många och komplicerade processteg som dessutom kanske inte är IC-kompatibla. Och det är inte högskolans uppgift att göra produkter av forskningsresultaten.
- Högskolan ska producera duktiga doktorer och inte syssla med produkutveckling, säger Jan-Åke Schweitz.
En kritik som annars kan riktas mot högskolan är att den inte är bra på systemtänkande eller kapslingsteknik. Den sistnämnda biten är viktig för slutpriset.
En dyr kapsel kan lätt äta upp förtjänsten från en billig sensor. Här ser Hans Richert en möjlighet för Bofors.
- Vi kan kombinera mikromekanik med en vettigt kapsling så att sensorn kan tillverkas till ett konkurrenskraftigt pris, hävdar han.
Ska bli produkterNutek har också satsat pengar på att föra ut tekniken. Bland annat har Chalmers fått pengar till ett treårigt projekt kallat Chalmers Kiseldesign inriktat på småföretagare. IMC har också drivit ett projekt kallat Pilot med liknande syfte.
Utvärdering pågår nu hos Nutek för att se om pengar ska avsättas för fortsatt verksamhet. Även om inget är klart är tongångarna positiva.
I Uppsala skapade Nutek för två år sedan ett kompetenscentrum kallat Summit för att öka kontakterna mellan industrin och högskolan. I Summit ingår även KTH och IMC i Stockholm.
- När det är i full drift nästa år ska Summit omsätta 18 miljoner per år. Sex kommer från industrin, sex från högskolan och resterande sex från Nutek, säger Jan-Åke Schweitz.
I centret deltar bland annat bjässar som Ericsson, Siemens, Celsius och Sandvik. Men även mindre företag som Engström Medical, Telair, Quarz Pro, Radi Medical och Swema.
Liten tillverkningskapacitetIdag är det egentligen bara IMC i Kista som säljer kommersiell tillverkningskapacitet i Sverige. Ångströmlabbet i Uppsala kommer i full kapacitet i början av nästa år och är enligt Jan-Åke Schweitz dimensionerat för att kunna köra ett visst mått av kommersiell tillverkning, även om det inte är huvudändamålet. I Göteborg bygger Chalmers ett nytt renrum.
- Även om Sverige har liten kapacitet kan man köpa det ute i Europa. Bland annat i Tyskland hos Fraunhoferinstitutet, säger Jan-Åke Schweitz.
- Även Bosch säljer tillverkningskapacitet, tillägger Jan Söderkvist.
Så bristande tillverkningskapacitet kan inte vara förklaringen till att det finns så få svenska produkter. Nuteks enträgna satsningar borde förr eller senare ge utdelning. Om inte annat i Ericssons fiberprodukter eller kanske inom medicinområdet, som Jan Söderkvist hoppas.
Per Henricsson