Микролитье под давлением
Эта статья нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( июнь 2022 г. ) |
![]() Крошечная деталь, отлитая под давлением с помощью микроинжекции | |
Тип процесса | литья под давлением Процесс |
---|
Микролитье под давлением — это процесс формования пластмассовых деталей весом дроби от 1 до 0,1 грамма с допусками в диапазоне от 10 до 100 микрон. Этот процесс формования позволяет изготавливать детали сложной небольшой геометрии с максимально возможной точностью и точностью. [1]
Основная концепция
[ редактировать ]Основная концепция процесса микролитья под давлением очень похожа на обычный процесс литья под давлением . встроен блок микроинжекции В этом процессе в термопластавтомат . Когда дело доходит до производства микрокомпонентов, оборудование и технология процесса в основном зависят от следующих моментов: [ нужна ссылка ]
- Короткое время пребывания
- Низкое напряжение сдвига в расплаве полимера
- Однородная подготовка материала перед формованием
- Точная инъекция и выброс
- Точность размеров
Критические факторы
[ редактировать ]Проблема с линией разъема
[ редактировать ]Линия разъема (PL) — это линия разделения на части, где встречаются две половины формы. Согласование линий разъема для микродеталей является большой проблемой. Для уменьшения таких проблем используются функции блокировки полости формы и стержня для точного сопряжения. [ нужна ссылка ]
Дегирование проблемы
[ редактировать ]Еще одним важным критическим фактором технологии микроинжекции является то, что меньший размер детали вызывает проблемы с удалением литника. [ нужна ссылка ]
Размер литника и направляющей
[ редактировать ]
Еще одной проблемой являются диаметры направляющих и литников. Общий объем системы подачи (литника, полозьев и литников) может превышать объем деталей в 100 и более раз. [ нужна ссылка ]
Материалы и области применения для микролитья под давлением
[ редактировать ]Наиболее распространенные полимеры , используемые при микролитье под давлением, указаны в таблице ниже: [2]
Семейство полимеров | Приложение |
---|---|
Полиоксиметилен (ПОМ) | Микрошестерни и фильтры |
Жидкокристаллический полимер (ЖКП) | Разъемы, наконечники и микроэлектроника
устройства |
Полиамид (PA или нейлон) | Микрошестерни |
Полисульфон (ПСУ) | Корпус для микрофлюидных устройств |
Поликарбонат (ПК) | Объективы и датчики для оптических приложений
устройства |
Полиэфирэфиркетон (PEEK) | Микроподшипники и поршни |
Поли(метилметакрилат) (ПММА) | Оптоволоконный разъем |
Полиэтилен (ПЭ) | Дочерние части микроприводов |
Полимолочная кислота (PLA) | Биоразлагаемые имплантаты |
Машина, используемая для микролитья под давлением
[ редактировать ]В 1980-х годах в методах микролитья под давлением использовалось традиционное литье под давлением, но до середины 1990-х годов не было специальных машин. В настоящее время коммерческие системы микроформования производятся компаниями Milacron , Arburg и Sumitomo Demag в качестве микроинжекторных агрегатов для обычных машин. В то же время Wittmann Battenfeld, Babyplast и Desma являются производителями специализированных машин для микролитья под давлением. [3]
Компания Milacron разработала два типа микроинжекторных устройств: [2]
- Двухступенчатый полностью электрический инжекционный блок, состоящий из экструдера и инжекционного плунжера.
- Полностью электрический инжекционный блок со шнеком диаметром 14 мм для впрыскивания расплава полимера в форму.
Компания Arburg разработала микролитьевую машину с диаметром впрыска 8 мм, обеспечивающую высокую степень точности дозирования. Этот тип машины совмещен со вторым шнеком, отвечающим за плавление и однородное перемешивание материала. [2]
Компания Sumitomo Demag разработала специальную установку для микролитья под давлением, подходящую для микродеталей весом от 5 г до 0,1 г. [2]
Приложения
[ редактировать ]Микролитье под давлением широко применяется для изготовления деталей и устройств в медицинской, фармацевтической, электронной, автомобильной, оптической и других отраслях промышленности. В целом, рынок медицинского микролитья под давлением является ведущим из-за увеличения использования сложных микрокомпонентов для эндоскопической хирургии, минимально инвазивного лечения, тестирования на месте оказания медицинской помощи и других передовых технологических разработок. [4] Применения в других областях включают детали для электродвигателей, дверные детали с микронной точностью, контейнеры со стенками и т. д.

См. также
[ редактировать ]- Формование (процесс)
- Формование пенопласта с прямым впрыском
- Литье плавких сердечников под давлением
- Литье металла под давлением
- Литье под давлением нескольких материалов
- Реакционное литье под давлением
- Литье под давлением с использованием газа
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Санчо, Андреу; Аррибас, Лаура; Даниэль, Тейксидор (2017). «Микролитье под давлением». Технологии микропроизводства и их применение . Спрингерские трактаты по машиностроению (1-е изд.). Спрингер, Чам. стр. 23–66. дои : 10.1007/978-3-319-39651-4_2 . ISBN 978-3-319-39651-4 .
- ^ Jump up to: а б с д «Процесс микролитья под давлением для производства полимерных компонентов» (PDF) . УЛ Проспектор . Проверено 13 ноября 2020 г.
- ^ Пиоттер, В; Бауэр, В; Бенцлер, Т; Эмде, А (2017). «Литье под давлением компонентов микросистем». Микросистемные технологии . 7 (3) (1-е изд.). Спрингер: 99–102. дои : 10.1007/s005420100094 . S2CID 109715830 .
- ^ «Рынок микролитья под давлением: феноменальный рост в ближайшие годы» . Микросистемы . Проверено 22 мая 2023 г.