Los actuadores generalmente usan una fuente de energía para mover o controlar componentes mecánicos. A menudo se encuentran en motores y varias máquinas. Se han miniaturizado muchos tipos de dispositivos mecánicos a lo largo de los años, pero este proceso generalmente requiere que los componentes individuales también sean mucho más pequeños. La miniaturización en el siglo XXI ha progresado hasta el punto de que los microactuadores y otras partes son tan pequeños que a menudo es necesario utilizar microscopios potentes para verlos. Para fabricar un microaccionador se utilizan procesos industriales como la litografía y el micromecanizado, y también se pueden fabricar varios tipos.
Un microaccionador electrostático es una variedad común, pero los científicos también pueden construir variedades electromagnéticas que pueden producir más energía para energizar un dispositivo como un motor. A veces son difíciles de fabricar, pero se fabrican con métodos que normalmente se utilizan para fabricar circuitos integrados. Se han fabricado motores tan pequeños como aproximadamente 0.04 pulgadas (1 milímetro) de ancho, y los investigadores a menudo los han utilizado para insertar pequeños catéteres en células biológicas.
También hay un microaccionador piezoeléctrico con materiales compuestos que reaccionan de manera similar a los cristales, que cuando se presionan crean un voltaje eléctrico. Se pueden depositar películas delgadas sobre silicio que pueden producir movimiento en distancias muy cortas. A veces se han utilizado en micro rotores en miniatura. Los microactuadores ultrasónicos se utilizan a menudo en pequeños motores integrados en dispositivos piezoeléctricos. Estos se pueden integrar en los mecanismos de enfoque automático de cámaras pequeñas, por ejemplo.
Los componentes mecánicos móviles se pueden construir a pequeña escala, pero un microaccionador electrostático generalmente está hecho de un material que se dobla sobre la base de cargas eléctricas. El movimiento es generalmente de escala microscópica y se produce una pequeña cantidad de fuerza. Algunos motores de rotación y accionamientos de peine de movimiento lineal se han desarrollado basándose en este principio.
Los microactuadores se pueden utilizar para construir pequeños espejos para pantallas y proyectores. Los relés de corriente microscópicos y los pequeños mecanismos para controlar los discos duros a menudo hacen uso de estos dispositivos en miniatura. A menudo se denominan sistemas microelectromecánicos (MEMS), una categoría que incluye muchos tipos de piezas móviles en miniatura.
La producción de microactuadores se puede lograr grabando partes en silicona. La litografía se usa a menudo para hacer circuitos. La luz, los productos químicos y una capa compuesta por las partes que se van a agregar generalmente se combinan en este proceso. El producto terminado generalmente se produce en capas, mientras que el micromecanizado a menudo implica láseres y microscopios electrónicos de barrido, por ejemplo, para colocar átomos y células individuales. Ambos procesos se pueden utilizar para mover piezas de microaccionador y construir un dispositivo en micro-miniatura.