擠出平模頭拋光加工機(jī)理與工藝研究.pdf

1、隨著中國(guó)塑料工業(yè)的發(fā)展，對(duì)高檔薄膜的需求也越來(lái)越大。而目前我國(guó)由多層共擠流延法制得的高檔薄膜還有賴于進(jìn)口設(shè)備的生產(chǎn)，其主要原因是多層共擠薄膜設(shè)備的核心擠出平模頭的拋光加工技術(shù)還相對(duì)落后，不能滿足平模頭對(duì)直線精度、表面粗糙度及大尺寸的要求。因此，開(kāi)展擠出平模頭自動(dòng)拋光技術(shù)和拋光工藝的基礎(chǔ)研究，對(duì)研發(fā)出擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的拋光設(shè)備具有重要意義。本文的主要工作和成果如下： 1.在分析塑料模具鋼材料特性的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了材料的可加工性試驗(yàn)。

2、試驗(yàn)結(jié)果表明，采用化學(xué)機(jī)械拋光的方法加工所獲得的加工表面能夠達(dá)到平模頭產(chǎn)品的粗糙度（小于20nm）的要求。 2.根據(jù)超精密拋光機(jī)床的設(shè)計(jì)要求和自動(dòng)拋光的工藝要求，提出了擠出平模頭拋光機(jī)的總體設(shè)計(jì)方案。在分析控制要求和設(shè)計(jì)方案的基礎(chǔ)上，研制了擠出平模頭拋光樣機(jī)，對(duì)機(jī)械部件和控制系統(tǒng)進(jìn)行了調(diào)試，并針對(duì)擠出平模頭尺寸特殊性設(shè)計(jì)了專門的工藝實(shí)施策略。 3.通過(guò)分析金屬CMP加工模型，研究了擠出平模頭拋光材料去除機(jī)理，并建立了磨粒

3、的力學(xué)模型、切入深度模型和材料去除效率模型，提出了一種能合理解釋擠出平模頭大平面形成機(jī)理的數(shù)學(xué)模型。 4.在新研制的擠出平模頭拋光樣機(jī)上進(jìn)行拋光加工優(yōu)化實(shí)驗(yàn)，研究了拋光載荷、拋光轉(zhuǎn)速和加工時(shí)間等工藝參數(shù)對(duì)工件表面粗糙度和去除率的影響，得到加工載荷為6.494KPa，磨盤轉(zhuǎn)速為120rpm，橫向進(jìn)給轉(zhuǎn)速為60rpm時(shí)，能夠滿足擠出平模頭的粗糙度要求，并有較好的加工效率。 5.最后，對(duì)全文進(jìn)行總結(jié)，并對(duì)進(jìn)一步的研究提出了一些