微成型技術(shù)與微模具制造

《微成型技術(shù)與微模具制造》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、微成型技術(shù)與微模具制造——曾宇翔目錄一微成形簡介二微成形的應(yīng)用三微成形的主要問題四微細(xì)加工技術(shù)五微成形技術(shù)展望一微成形簡介1.1微成形的概念當(dāng)今科學(xué)研究的兩個(gè)趨勢：巨型化和微型化。微成形的定義：材料的塑性變形生產(chǎn)至少有兩個(gè)維度在亞毫米級(jí)以下的零件成形。微成形技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)：大批量、高效率、高精度、低成本、低污染等。微成形簡介二微成形的應(yīng)用隨著微機(jī)電系統(tǒng)（MEMS）和電子工業(yè)的興起，微成形技術(shù)在電子行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。比較典型的應(yīng)用是電子產(chǎn)品以及醫(yī)療器械的零部件生產(chǎn)，如：電視機(jī)電子槍的微杯形件；引線框架等。微成形的應(yīng)用微成形的應(yīng)用

2、三微成形的主要問題3.1微成形領(lǐng)域的基本問題我們可以將微成形領(lǐng)域中的問題分為四個(gè)部分：材料，工藝，工具和設(shè)備。微成形的主要問題3.2尺寸效應(yīng)隨著尺寸的變化而帶來的一系列問題我們稱為尺寸效應(yīng)，在微成形領(lǐng)域中這個(gè)效應(yīng)越發(fā)顯著。我們大致可以將尺寸效應(yīng)分為兩大類：流動(dòng)應(yīng)力尺寸效應(yīng)和摩擦尺寸效應(yīng)。微成形的主要問題3.2.1流動(dòng)應(yīng)力尺寸效應(yīng)國內(nèi)外學(xué)者在微成形領(lǐng)域的研究中發(fā)現(xiàn)，隨著尺寸的變小，材料成形的流動(dòng)應(yīng)力，延伸率，屈服強(qiáng)度等都出現(xiàn)了不同程度的減少。微成形的主要問題微成形的主要問題表面層模型為了解釋流動(dòng)應(yīng)力隨尺寸減少而降低的現(xiàn)象M.Ge

3、iger教授以及他得研究團(tuán)隊(duì)提出了表面層模型。微成形的主要問題3.2.2摩擦尺寸效應(yīng)摩擦是金屬塑性成形中至關(guān)重要的一個(gè)因素。摩擦力的變化直接影響到了最后的產(chǎn)品成形質(zhì)量。在微成形領(lǐng)域中，摩擦力隨著尺寸的不斷減少反而不斷增大。而其變化的原因是因?yàn)槟Σ烈蜃訒?huì)隨著尺寸的不斷減少而不斷增大。微成形的主要問題摩擦尺寸效應(yīng)最早是Messner教授在進(jìn)行圓環(huán)壓縮試驗(yàn)中觀察到的，隨后進(jìn)行了雙杯擠壓試驗(yàn)得到并驗(yàn)證了這一尺寸效應(yīng)。微成形的主要問題開放與封閉式潤滑坑模型Engel教授及其團(tuán)隊(duì)提出了開放與封閉式潤滑坑模型來解釋摩擦的尺寸效應(yīng)。微成形的主

4、要問題四微細(xì)加工技術(shù)4.1微成形技術(shù)微成形技術(shù)大致可分為微體積成形和微薄板成形兩類。微體積成形包括：擠壓，墩粗，脹形，鍛造等。微薄板成形包括：拉深，沖裁，彎曲等。微細(xì)加工技術(shù)4.2微薄板成形之微拉深4.2.1拉深成形概念利用模具將平板毛坯變成開口空心零件的沖壓加工方法稱為拉深微細(xì)加工技術(shù)4.2.2拉深成形示意圖各區(qū)受力微細(xì)加工技術(shù)4.2.3微拉深微拉深成形過程中，由于尺寸的影響導(dǎo)致流動(dòng)應(yīng)力和摩擦力的變化，所以極易出現(xiàn)起皺和拉裂的現(xiàn)象。摩擦力對(duì)拉深成形的影響十分大，對(duì)制品進(jìn)行潤滑可以改善制品的成形性能。微細(xì)加工技術(shù)貼圖（龔老師論

5、文110頁）微細(xì)加工技術(shù)微細(xì)加工技術(shù)4.3微細(xì)電火花技術(shù)4.3.1微細(xì)電火花加工技術(shù)概述微細(xì)電火花加工可用于加工所有導(dǎo)電材料而不考慮材料的硬度等機(jī)械性能。常用的微細(xì)電火花加工技術(shù)有：深等離子蝕刻技術(shù)；微細(xì)超聲加工；微細(xì)電解加工等。微細(xì)加工技術(shù)4.3.2微細(xì)電火花加工技術(shù)的基本原理微細(xì)加工技術(shù)4.4LIGA技術(shù)與準(zhǔn)LIGA技術(shù)LIGA技術(shù)的三個(gè)基本步驟：借助同步輻射X光實(shí)現(xiàn)的厚膠曝光、將樣品結(jié)構(gòu)浸入電解液中在凹槽處電鍍金屬和實(shí)現(xiàn)微復(fù)制的注塑成形。五微成形技術(shù)展望1.隨著傳統(tǒng)小型化的發(fā)展和MST的應(yīng)用領(lǐng)域漸漸增加，機(jī)械組件和金屬微

6、型零件將會(huì)有一個(gè)很大的市場前景。2.成型技術(shù)能夠很好的滿足市場的要求，作為一種技術(shù)補(bǔ)充，在經(jīng)濟(jì)和生態(tài)因素、高準(zhǔn)確性、良好的機(jī)械性能和可靠性上有著很大的潛力。3.微成型技術(shù)方面目前仍然沒有很大突破。TheendThanksforyourattention