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2008-01-08 10:56 |
微熱成型技術(shù)介紹
微型部件的制造一直是屬于注射成型技術(shù)的應(yīng)用范疇，然而，一種“神奇”的熱成型加工技術(shù)卻能夠生產(chǎn)出高質(zhì)量的微型部件。在第16屆SPE熱成型技術(shù)年會(huì)上，人們討論了微熱成型工藝，提出了該工藝在微電子機(jī)械市場(chǎng)領(lǐng)域中的巨大應(yīng)用潛力。人們同時(shí)討論的技術(shù)還包括：“類鉻效果”的TPO部件、可降低成型周期的“四運(yùn)動(dòng)工位活塞”，以及可快速更換模具的PD500 Mega 氣缸。 BIWD/ |LQ
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微熱成型技術(shù) eZF'C k y
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德國(guó)Forschungszentrum Karlsruhe公司的微結(jié)構(gòu)技術(shù)研究院是一家大型的、以政府基金為基礎(chǔ)的研究機(jī)構(gòu)。該機(jī)構(gòu)的研究人員開發(fā)了實(shí)驗(yàn)室規(guī)模的熱成型工藝，據(jù)說該工藝可成型尺寸在0.1～1000nm之間（1000nm＝1μm）的微型部件，首次達(dá)到了工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的微成型要求。開發(fā)該工藝的目的是為了滿足生命科學(xué)領(lǐng)域?qū)ξ⑿筒考男枨螅缬糜谒帉W(xué)研究的生化試劑的合成與分析用一次性LOC微射流裝置。 M?o{STt
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作為一種微觀改進(jìn)的技術(shù)，這種新的熱成型系統(tǒng)包括3個(gè)部分：帶有微型型腔的平板模具，一臺(tái)用于產(chǎn)生真空和氣壓的帶孔壓板，以及模具與壓板之間的密封設(shè)施。其工藝過程是：將模具安裝到一臺(tái)實(shí)驗(yàn)室用的壓機(jī)上，然后將一片塑料薄膜（20～50μm）嵌入模具中。壓機(jī)閉合后，盡管在模具與壓板之間的薄膜沒有被壓緊，但是仍然獲得了一定的真空度。隨著模具的完全閉合，薄膜被壓緊，同時(shí)也被加熱，當(dāng)薄膜達(dá)到熱變型溫度以后，就會(huì)在大約50bar的氣壓作用下流入模具型腔中，這時(shí)模具已經(jīng)冷卻到20℃，低于材料的熱變型溫度。隨著氣壓的下降，模具打開，微型部件即被成型出來。 PDw{R]V+
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據(jù)介紹，該工藝中使用的模具可以通過機(jī)加工、EDM、光刻、電鍍、濕法或干法蝕刻、激光等技術(shù)進(jìn)行加工。金屬、陶瓷、玻璃和硅碳化合物可用作模具材料。該工藝可使用50μm厚的聚苯乙烯、聚碳酸酯或者環(huán)狀烯烴共聚物薄膜。 l+
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優(yōu)于注射成型 f =_^>>.
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微熱成型技術(shù)的第一個(gè)應(yīng)用是10mm×10mm的生物培養(yǎng)芯片，在每一個(gè)芯片上有675個(gè)凹坑。以前這種芯片是采用微注射成型技術(shù)生產(chǎn)的，在成型后還需要由人工去掉料把�，F(xiàn)在采用微熱成型技術(shù)則能夠制造出幾μm厚的部件，且表面光滑，這一點(diǎn)是其他方法難于實(shí)現(xiàn)的。 T!(
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