粉末微注射成形脫模過(guò)程的研究.pdf

1、粉末微注射成形技術(shù)是目前發(fā)展最快、最具應(yīng)用潛力的先進(jìn)微成形技術(shù)之一，因其具有高精度、低成本、高效率、良好的材料適應(yīng)性以及可成形復(fù)雜形狀的微型零件等特點(diǎn)，能夠很好的滿(mǎn)足制備微型元器件高性?xún)r(jià)比的要求。但是在制備微零件的整個(gè)過(guò)程中，脫模過(guò)程極易造成微零件的破壞和模具的磨損，因此本文針對(duì)粉末微注射成形脫模過(guò)程造成微零件缺陷和模具磨損的現(xiàn)象，運(yùn)用摩擦學(xué)理論和數(shù)值模擬方法，深入分析并揭示出了造成脫模缺陷和模具磨損的內(nèi)在原因及其作用機(jī)制。
　　

2、本研究主要內(nèi)容包括：⑴通過(guò)測(cè)試了316L不銹鋼喂料的熱學(xué)行為和生坯的力學(xué)性能，確定了熔化溫度、熱分解溫度以及生坯的熱膨脹系數(shù)、拉伸強(qiáng)度等性能，為后續(xù)的實(shí)驗(yàn)和數(shù)值模擬提供了必要參數(shù)。⑵研究了脫模過(guò)程中生坯與單晶硅模具材料間的摩擦磨損行為，得出了脫模溫度和應(yīng)力對(duì)脫模過(guò)程中摩擦學(xué)性能的影響規(guī)律；另外從界面粘著的角度入手，通過(guò)對(duì)單晶硅模具材料表面的改性來(lái)減小生坯與模具材料間的粘著力，從而提高生坯的脫模質(zhì)量和模具的耐磨程度。具體結(jié)論如下：生坯與模

3、具材料間的摩擦系數(shù)隨著脫模溫度的升高而減小、隨著熱應(yīng)力的增大而不斷增大，對(duì)單晶硅模具材料表面鍍DLC薄膜，能夠極大地降低生坯與模具材料間的摩擦剪切行為，提高模具材料的耐磨程度。⑶選取圓柱狀微結(jié)構(gòu)的截面作為研究對(duì)象，分析了粉末微注射成形脫模過(guò)程的脫模阻力的構(gòu)成。在特定實(shí)驗(yàn)條件下，利用ABAQUS有限元軟件，模擬了微結(jié)構(gòu)脫模過(guò)程不同位置的應(yīng)力分布狀態(tài)及變化趨勢(shì)。結(jié)果顯示：在脫模剛開(kāi)始時(shí)，脫模阻力最大，微結(jié)構(gòu)應(yīng)力集中區(qū)的應(yīng)力值最大，最容易造成