微注塑成型工藝的模擬分析與試驗研究.pdf

1、隨著微/納米科學(xué)技術(shù)的蓬勃發(fā)展，微型制件在各種微型機電系統(tǒng)產(chǎn)品中的應(yīng)用需求越來越大。然而用傳統(tǒng)的微細(xì)加工方法成形微型制件難以滿足其日益增長的應(yīng)用要求，微注塑成型技術(shù)則提供了一種經(jīng)濟快速地大批量制造微型塑件的方法，可以滿足微機電系統(tǒng)對微型制件的需求。但由于微型塑件的結(jié)構(gòu)尺寸與體積極其微小，傳統(tǒng)的、宏觀上的注塑成型工藝?yán)碚摵头椒ú荒芡耆脕碇笇?dǎo)微注塑成型，需要從微觀尺度上根據(jù)微型塑件成型的特點，建立新的微注塑成型工藝?yán)碚摵头椒ā?本

2、文針對國內(nèi)外微注塑成型技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢，借鑒他人的研究成果，參照傳統(tǒng)注塑模具設(shè)計的相關(guān)原則和注塑成型工藝?yán)碚?，從微尺度上系統(tǒng)地分析了微型注塑模具與傳統(tǒng)注塑模具在結(jié)構(gòu)設(shè)計及注塑成型工藝上的主要差異，設(shè)計制造出了具有微尺寸特征的微型齒輪注塑模具。采用UV-LIGA技術(shù)和微細(xì)電火花加工技術(shù)分別制造出了分度圓直徑為1mm和2.5mm的微型齒輪型腔鑲塊。應(yīng)用MoldFlow軟件按照微型塑件的成型工藝要求，對微型齒輪模具進行了注塑成型工藝模

3、擬分析，得出了不同工藝參數(shù)變化對微型塑件填充效果的影響規(guī)律。 針對模擬分析結(jié)果，應(yīng)用正交試驗方法設(shè)計了微型齒輪的注塑成型工藝試驗方案，優(yōu)化了工藝試驗參數(shù)，合理地確定了試驗考察指標(biāo)和因素水平，依此在微型注塑機上進行了多因素及考慮交互因素作用的微注塑成型工藝試驗，獲得了填充完滿的微型齒輪塑件。 試驗結(jié)果表明，微尺度條件下注塑工藝參數(shù)對塑件成型過程的影響與宏觀尺寸有明顯的不同，其中熔體溫度、注射速率和保壓壓力是影響微小塑件成型