微流道注塑成型充模過程的理論和實(shí)驗(yàn)研究.pdf

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

2、可行性。通過設(shè)計(jì)若干的微流道模型進(jìn)行注射模流分析,研究了注射成型流道設(shè)計(jì)及工藝參數(shù)對注射成型制品充填性能和翹曲變形的影響。重點(diǎn)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(jìn)行微流道微換熱器模具的設(shè)計(jì),對模具的澆口,流道以及冷卻水道的開設(shè)進(jìn)行的優(yōu)化。對金屬聚合物復(fù)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(shè)計(jì)

3、的微流道換熱器為目標(biāo)制件,結(jié)合CAE分析結(jié)果,采用一模兩穴,單點(diǎn)進(jìn)澆的澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)微注射成型模具結(jié)構(gòu)圖并進(jìn)行加工制造。利用微型數(shù)控銑床等加工設(shè)備進(jìn)行堆疊式模具型芯塊及鑲嵌鋁片的加工制作。
　　 基于正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法,對微槽道換熱器進(jìn)行微注塑成型工藝實(shí)驗(yàn)研究。由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析獲得各工藝條件對微換熱器成型質(zhì)量、密度、翹曲等實(shí)驗(yàn)指標(biāo)的影響程度,并得到微槽道換熱器的最佳工藝參數(shù)組合。
　　 通過數(shù)值仿真和實(shí)驗(yàn)研究表明,聚合物金屬復(fù)