聚合物微成型模具设计与制造技术.pdfVIP

模具工业 2015年第41卷第5期 7 聚 合 物 微 成 型模 具 设计 与制 造 技 术 王敏杰，赵丹阳，宋满仓，于同敏 (大连理工大学 模塑制品教育部工程研究中心，辽宁 大连 116023) 摘要：介绍了近年来大连理工大学模塑制品教育部工程研究中心在聚合物微成型模具设计与制造技术 方面的研究工作，重点探讨 了微注射 、微热压和微挤 出3种成型方法中微成型模具的设计与制造技 术。在此基础上，论述 了微细胞皿和微流控芯片注射模、仿生鲨鱼皮微结构滚压模具以及五腔微管挤 出模的设计方法和制造技术。 关键词：聚合物；微注射；微热压；微挤出；微成型；模具设计与制造 中图分类号：TG241；TQ320．662 文献标识码：A 文章编号：1001—2168(2015)05-0007-11 Mould design and manufacturing technology of polym er m icro-m olding WANG Min-jie，ZHAO Dan·yang，S0NGMan—cnag，YU Tong-min (EngineeringResearchCenterforMouldnigProductofMinistryofEducation，Dalian UniversityofTechnology，DaUan，Liaoning116023，China) Abstract：，Ihe recent study on polymer micro-formnig mould design and mnaufacturing in ourreserach centerwaspresented，and thethreeformingmethodsthatmicro-iaiection，mi- cro．hot embossing na d micro-extrusion were specially discussed．On thebasis，the design method and manufacturing technology ofmicro-formingmouldwere illustrated，nicluding in- jection mould ofrmicro．cellcontainer nad micro—fluidic chip，roll—to-rollembossnigmould ofrshark．skin．nispired micro．structurena d extrusion dieofrfive-lumen micro-tubes． Key words：polmy er；micro—iI、jection；micro—hot embossing；micro—extrusion；micro-fomr nig； mould design na dmanufacturing 1 引 言 以下3种类型 ]： 随着 20世纪80年代后期微机械 电子系统 (1)制 品体积或质量微小 ，整体尺寸小于 1 (MEMS)等新兴学科的兴起，工业产品的设计和制 mm，如微机械系统中使用的微齿轮、微透镜、微螺栓 造呈现微型化、轻量化、精密化的发展趋势。聚合 螺母等。 物材料因具有密度小、比刚度和比强度高、生物相 (2)制品整体尺寸在毫米和厘米量级，但表面 容性好等其他材料不可比拟的优势，逐渐成为微小 具有微细特征结构，如光学、生化医疗领域使用的 工业产品的主要成型材料之一。光学装置、电子产 导光板、微光栅、微流控芯片、介入导管等。 品、通信设备、医疗器械等对聚合物制品提出了微 (3)制品整体尺寸和特征尺寸均无限制，但局 型化的要求，聚