微流道注塑成型充模過程的理論和實驗研究.pdf

1、近年來微納米科技研究的興起和MEMS技術的迅猛發(fā)展,微尺度下的換熱研究越來越受廣大的學者所重視,換熱器微型化技術備受關注。微流道換熱器作為目前換熱器微型化的一個重要發(fā)展方向,有著廣泛的應用前景。聚合物的微注射成型技術的發(fā)展為形狀復雜的微結構、微尺寸的批量復制提供了可能,伴隨著新材料的開發(fā),必將在微成型領域具有很大的發(fā)展前景。
　　 本文設計了一種聚合物和金屬鋁片復合的微流道換熱,通過數值仿真模擬驗證了其優(yōu)良的換熱效果,具有很高的

2、可行性。通過設計若干的微流道模型進行注射模流分析,研究了注射成型流道設計及工藝參數對注射成型制品充填性能和翹曲變形的影響。重點研究不同外形尺寸、翅片高寬比、脫模角度、澆口尺寸和澆口分布型式對翅片翹曲變形的影響規(guī)律。
　　 采用CAE模擬輔助進行微流道微換熱器模具的設計,對模具的澆口,流道以及冷卻水道的開設進行的優(yōu)化。對金屬聚合物復合式微換熱器成型過程加以研究,模擬對比有無嵌入式鋁片的微換熱器的注塑成型效果。
　　 以設計

3、的微流道換熱器為目標制件,結合CAE分析結果,采用一模兩穴,單點進澆的澆注系統(tǒng)設計微注射成型模具結構圖并進行加工制造。利用微型數控銑床等加工設備進行堆疊式模具型芯塊及鑲嵌鋁片的加工制作。
　　 基于正交實驗設計方法,對微槽道換熱器進行微注塑成型工藝實驗研究。由實驗數據分析獲得各工藝條件對微換熱器成型質量、密度、翹曲等實驗指標的影響程度,并得到微槽道換熱器的最佳工藝參數組合。
　　 通過數值仿真和實驗研究表明,聚合物金屬復