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1、微成型技术与微模具制造曾宇翔目录v一 微成形简介v二 微成形的应用v三 微成形的主要问题v四 微细加工技术v五 微成形技术展望一 微成形简介v1.1微成形的概念v当今科学研究的两个 趋势：巨型化和微型 化。v微成形的定义：材料 的塑性变形生产至少 有两个维度在亚毫米 级以下的零件成形。v微成形技术的优点：大批量、高效率、高精度、 低成本、低污染等。微成形简介二 微成形的应用v随着微机电系统（MEMS）和电子工业的兴起，微成 形技术在电子行业得到了广泛的应用。比较典型的 应用是电子产品以及医疗器械的零部件生产，如： 电视机电子枪的微杯形件；引线框架等。微成形的应用微成形的应用三 微成形的主要问题
2、v3.1 微成形领域的基本问题v我们可以将微成形领域中的 问题分为四个部分：材料， 工艺，工具和设备。微成形的主要问题v3.2 尺寸效应v随着尺寸的变化而带来的一系列问题我们称为尺寸 效应，在微成形领域中这个效应越发显著。v我们大致可以将尺寸效应分为两大类：流动应力尺 寸效应和摩擦尺寸效应。微成形的主要问题v3.2.1 流动应力尺寸效应v国内外学者在微成形领域的研究中发现，随着尺 寸的变小，材料成形的流动应力，延伸率，屈服 强度等都出现了不同程度的减少。微成形的主要问题微成形的主要问题v表面层模型v为了解释流动应力随尺寸减少而降低的现 象M.Geiger教授以及他得研究团队提出了 表面层模型。
3、微成形的主要问题v3.2.2 摩擦尺寸效应v摩擦是金属塑性成形中至关重要的一个因素。摩擦 力的变化直接影响到了最后的产品成形质量。v在微成形领域中，摩擦力随着尺寸的不断减少反而 不断增大。而其变化的原因是因为摩擦因子会随着 尺寸的不断减少而不断增大。微成形的主要问题v摩擦尺寸效应最早是Messner 教授在进行圆 环压缩试验中观察到的，随后进行了双杯挤 压试验得到并验证了这一尺寸效应。微成形的主要问题v开放与封闭式润滑坑模型vEngel教授及其团队提出了开放与封闭式润滑坑模 型来解释摩擦的尺寸效应。微成形的主要问题四 微细加工技术v4.1 微成形技术v微成形技术大致可分为微体积成形和微薄板成形
4、 两类。v微体积成形包括：挤压，墩粗，胀形，锻造等。v微薄板成形包括：拉深，冲裁，弯曲等。微细加工技术v4.2 微薄板成形之微拉 深v4.2.1 拉深成形概念v利用模具将平板毛坯变成开 口空心零件的冲压加工方法 称为拉深微细加工技术v4.2.2 拉深成形示意图各区受力微细加工技术v4.2.3 微拉深v微拉深成形过程中，由于尺寸的影响导致流动应力 和摩擦力的变化，所以极易出现起皱和拉裂的现象 。v摩擦力对拉深成形的影响十分大，对制品进行润滑 可以改善制品的成形性能。微细加工技术v贴图（龚老师论文110页）微细加工技术微细加工技术v4.3 微细电火花技术v4.3.1 微细电火花加工技术概述v微细电
5、火花加工可用于加工所有导电材料而不考虑 材料的硬度等机械性能。v常用的微细电火花加工技术有：深等离子蚀刻技术 ；微细超声加工；微细电解加工等。微细加工技术v4.3.2 微细电火花加工技术的基本原理微细加工技术v4.4 LIGA技术与准LIGA 技术vLIGA技术的三个基本步 骤：v借助同步辐射X 光实现 的厚胶曝光、将样品结 构浸入电解液中在凹槽 处电镀金属和实现微复 制的注塑成形。五 微成形技术展望v1.随着传统小型化的发展和MST的应用领域渐渐增 加，机械组件和金属微型零件将会有一个很大的市 场前景。v2.成型技术能够很好的满足市场的要求，作为一种 技术补充，在经济和生态因素、高准确性、良好的 机械性能和可靠性上有着很大的潜力。v3.微成型技术方面目前仍然没有很大突破。vThe end vThanks for your attention
