正交微小通孔連接器的注塑成型研究.pdf

1、本文研究的正交微小通孔連接器由正交微小通孔結構和懸臂管結構組成，它將水平方向孔與豎直方向孔集成在同一器件上，可以實現(xiàn)溝道的立體化，因此在生物檢測、化學分析及光學等領域的應用較為廣泛。注塑成型技術具有成型效率高、塑件一致性好、復制精度高等優(yōu)點，當塑件懸臂管結構的截面尺寸較小時，成型后容易出現(xiàn)填充不足的問題，進而影響后續(xù)的使用性能。針對上述問題，本文以帶有懸臂管結構的正交微小通孔連接器為研究對象，在仿真優(yōu)化的基礎上，研究了正交微小通孔連接器

2、的注塑成型，并運用正交微小通孔連接器制作了帶有三電極體系的微流控芯片，利用電化學檢測技術實現(xiàn)葡萄糖濃度的檢測。主要研究內(nèi)容如下：
　　綜合流體的連續(xù)性方程、運動方程、能量方程、粘度模型、狀態(tài)方程，建立了熔體填充模型，描述填充過程熔體的流動狀態(tài)，利用 Moldflow軟件實現(xiàn)澆口位置、澆口形狀和注塑參數(shù)的優(yōu)化。最佳澆口位置應設置在塑件中心偏上的邊緣位置，并采用扇形澆口；懸臂管結構的填充率隨著熔體溫度的增加而增加，在模具溫度75℃、熔

3、體溫度225℃時達到完全填充。
　　以帶有懸臂管結構的正交微小通孔連接器為研究對象，提出了直型芯與側型芯以圓柱面與圓弧面剛性配合方式解決正交微小通孔的注塑成型，研制了一套帶有滑塊-斜導柱側抽芯機構的注塑模具，通過注塑實驗完成工藝參數(shù)的優(yōu)化。熔體溫度的升高能有效改善懸臂管結構的成型質(zhì)量，與仿真結果趨勢一致；在熔體溫度225℃、模具溫度75℃、注射壓力70 MPa、保壓壓力30 MPa、保壓時間15 s條件下，懸臂管結構的相對填充長度