数值模拟充填工艺参数对微结构零件充填深度的影响

微结构充填深度是具有高纵横比的微结构零件成形成功与否的关键之一.抽象出微结构零件的物理模型,分析影响微结构充填深度的充填工艺参数,分别在不同型腔压力、熔体温度和模具温度条件下,采用Moldflow MPI软件对其物理模型进行充填仿真分析.研究结果表明,模具温度对微结构充填深度影响最大,型腔压力和熔体温度对其影响不很显著.熔体到达型腔末端后还有部分熔体进入微结构,这是由于型腔压力突然剧增的缘故.     

基于ANSYS/LS-DYNA的微流控芯片模内动力学特性研究

以有限元法的系统动力学理论为基础,采用显式ANSYS/LS—DYNA有限元分析软件对微流控芯片模内键合模具模内运动元件进行了模拟仿真计算,并对计算结果进行分析.以计算结果为依据,对模具的结构进行改进,优化其结构,改善受力状况.研究结果表明:模内元件最大应力值均在各元件材料屈服极限范围内;关键结点位移对模腔对准精度产生一定影响.研究结果为模内装配模具(IMA)结构设计开发提供了理论依据,对深入研究模芯制动与模具疲劳寿命间关系及提高模具寿命提供了理论.     

聚合物微流控芯片微通道复制成型技术

阐述了复制成型技术在实现微流控芯片批量化生产过程中的重要意义。分析了微流控芯片对材料的要求,介绍了常用于制作微流控芯片的聚合物材料及其模塑性能。比较了目前常用的加工复制成型模具凸模微结构的加工方法。综述了热压成型、注射成型以及浇铸成型在微流控芯片微通道成型中的应用,并对其进行了比较分析,展望了未来微流控芯片复制成型技术的发展趋势。     

W-Ni-Fe粉末注射成形中侧浇口对流动性能的数值模拟研究

以一套浇口可更换的阿基米德螺旋线试验模具为基础,通过试验和运用数值模拟软件Moldflow研究侧浇口深度尺寸对W-Ni-Fe合金粉末注射模成形流动性能的影响.从模拟数据得到L-H曲线图,显示侧浇口深度尺寸与螺旋线测试模中喂料的流动长度不成比例关系,为非线性,曲线波浪状明显;在6个不同深度尺寸的侧浇口中,仅注射压力改变时,流动长度最长出现在浇口尺寸1.8 mm时,此处流动性能最佳,而非最大浇口尺寸处.模拟结果与试验数据之间的差值相对较小,对浇口尺寸的研究而言,其最大误差小于7%,模拟与试验结果间具有可比性.     

注射模热流道快速换料工艺研究

基于塑料熔体的流变行为 ,提出了拖曳换料的概念 ,建立了新料熔体和旧料熔体在热流道系统中共同流动的物理模型和数学模型 ,并分析了注射速度、注射压力、粘度、温度等参数对拖曳换料工艺的影响 ,提出了热流道模具的设计原则     

热流道注射成型的施曳换料

在热流道注射成型过程中,换料不彻底和费时常常影响制品的质量和生产率,在生产中,采用多次注射法或以白色材料作为换色的过渡料等方法实现快速换料。作者基于聚合物熔体的流变行为,提出了施曳换料的概念,建立了新料熔体和旧料熔体在热流道系统中共同流动的物理模型和数学模型。结果表明：该模型较好地解释了注射速度、注射压力、粘度、温度、热流道模具的结构等对施曳换料效率的影响;当热流道模具采用分区加热、多点控温技术时,控制新、旧料熔体的粘度小,可以明显提高换料后期的换料能力,改善生产中先易后难、先快后慢的换料过程,提高整个过程的换料能力。     

金属粉末注射成形仿真分析的喂料粘度模型参数

针对喂料粘度模型参数求解和现有模流分析软件无拟合功能的问题,引入Cross-WLF七参数模型对MIM中非牛顿流体流动过程进行了研究,提出了自适应快速遗传算法拟合该模型参数,开发了粘度模型参数拟合求解器,得到了W-Ni-Fe高密度粉末喂料和316L不锈钢喂料粘度模型的7个参数,拟合结果的复合相关系数分别达到0.998 489和0.998 200.研究结果为高密度类零件和不锈钢类的质量预测、模具和工艺参数优化设计提供了必须的材料数据.     

屏蔽挡板对电铸微模芯厚度均匀性的影响

利用有限元分析软件Ansys对电铸系统中阴极电流密度分布进行模拟。研究了不同屏蔽挡板对阴极电流密度分布的影响,预测了电铸模芯厚度均匀性的变化趋势。结果发现:屏蔽挡板能提高电铸模芯的厚度均匀性;当屏蔽挡板的方孔与阴极等大时,模芯的厚度均匀性最佳,模芯边缘与中心的厚度比由不使用屏蔽挡板时的2.03缩减至1.15。根据仿真优化结果设置对照实验。使用厚度测量仪检测样品各点的厚度,采用影像测量仪观察微透镜阵列模芯表面形貌及截面厚度的分布情况。实验结果与仿真结果匹配,优化后的模芯边缘与中心的厚度比为1.42,形貌与母版的基本一致。     

高聚物超疏水表面制备技术研究进展

综述了近年来高聚物超疏水表面制备技术的研究进展,重点介绍了模板法、刻蚀法和相分离法,简述了各种制备方法的优势与不足,并对高聚物超疏水表面制备技术的发展进行了展望。     

硬质合金电火花线切割熔化凝固层处理方法

通过对比试验,得出了数种对电火花线切割加工产生的熔化凝固层的有效处理方法。通过处理,可以完全去除线切割时留下的熔化凝固层,从而极大地提高焊接强度。