用于挤出具有微结构的部件的系统和方法技术方案

一种用于制造具有微结构的挤出部件的制造设备，包括：一个支撑结构；由该支撑结构承载的一个用于接纳原料的料斗；与该料斗操作性相关联的一个挤出室，该挤出室用于从该料斗中接纳原料并且在一个原料熔化温度以上熔化该原料；由该支撑结构承载的一个模口，该模口具有布置在该模口的内表面上的多个模口微结构，这些模口微结构具有各自具有一个上表面和一个下表面的多个微特征，熔化的原料被迫使穿过该模口以便产生具有挤出物微结构的一种挤出物；以及一个冷却组件，其中该冷却前的挤出物的挤出物微结构具有比经冷却的挤出物的挤出物微结构更大的物理尺寸。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于挤出具有微结构的部件的系统和方法优先权本申请要求2011年2月24日所提交的美国临时专利申请序列号61/446,180的优先权。
技术介绍
1）
本专利技术是针对用于制造部件的一种系统和方法，并且更具体而言，是针对使用挤出制造工艺来制造部件的一种系统和方法，其中所得到的部件具有被附加在其表面上的多个微结构。2）相关技术的说明挤出是用来创造具有固定的截面轮廓的部件的一种制造工艺。挤出材料被推动或拉拔穿过具有所希望的截面的一个挤出或拉拔模口。挤出可以被用于脆的挤出材料，因为该挤出材料仅受到压缩应力和剪切应力。挤出还可以产生具有表面光洁度的最终部件。挤出可以是一个连续的过程，该连续的过程在理论上可以生产出无限长的部件。在一种形式中，挤出产生了半连续的部件，得到了几乎相同的部件或具有相同截面但变化的长度的部件的复制。该挤出过程可以用热的或冷的挤出材料来完成。常见的被挤出的材料包括金属、聚合物、塑料、陶瓷、混凝土和食品。实心部件可以用一个简单的平的挤出模口来生产。部件内的空腔可以用一个具有深度的模口来生产，首先以支撑中心截面的一个形状轮廓开始。然后该模口形状沿着其长度向内改变成最终形状，其本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于制造具有微结构的挤出部件的制造设备，包括：一个支撑结构；由所述支撑结构承载的一个用于接纳原料的料斗；与所述料斗操作性相关联的一个挤出室，该挤出室用于从所述料斗中接纳所述原料并且在一个原料熔化温度以上熔化所述原料；由所述支撑结构承载的一个模口，该模口具有布置在所述模口的内表面上的多个模口微结构，所述模口微结构具有多个微特征，这些微特征各自具有一个上表面和一个下表面，所述熔化的原料被迫使穿过所述模口以便产生具有多个挤出物微结构的一种挤出物；以及，一个冷却组件，其中所述冷却前的挤出物的所述挤出物微结构具有比所述经冷却的挤出物的所述挤出物微结构更大的物理尺寸。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.02.24 US 61/446,1801.一种用于制造具有微结构的挤出部件的制造设备，包括：一个支撑结构；由所述支撑结构承载的一个用于接纳原料的料斗；与所述料斗操作性相关联的一个挤出室，该挤出室用于从所述料斗中接纳所述原料并且在一个原料熔化温度以上熔化所述原料；由所述支撑结构承载的一个模口，该模口具有布置在所述模口的内表面上的多个模口微结构，所述模口微结构具有多个微特征，这些微特征各自具有一个上表面和一个下表面，所述下表面中限定有弧形部，所述熔化的原料被迫使穿过所述模口以便产生具有多个冷却前的挤出物微结构的一种冷却前的挤出物；一个冷却组件，其中所述冷却前的挤出物的所述挤出物微结构具有比冷却后的挤出物的冷却后的挤出物微结构更大的物理尺寸，所述冷却后的挤出物微结构具有选自下组的物理特征，该组由以下各项组成：疏水性、亲水性、自清洁、减小或增大的流体动力学拖曳系数、减小或增大的空气动力学拖曳系数、增大的摩擦、减小的摩擦、多种光学效应、增大的粘附、减小的粘附、疏油性、亲油性、多种触觉效应、抗阻塞以及这些的任何组合；以及所述冷却后的挤出物微结构具有70至90μm范围内的一个高度、120至160μm范围内的一个宽度和总体上倾斜的形状。2.如权利要求1所述的制造设备，其中，所述挤出物具有选自下组的一种物理形状，该组由以下各项组成：膜、方形柱、矩形柱、梯形柱、不对称柱、圆形柱、卵形柱、三角形柱以及这些的任何组合。3.如权利要求1所述的制造设备，包括用于收集所述经冷却的挤出物的一个卷取滚轮，其中所述收集前的挤出物的所述挤出物微结构具有比所述经收集的挤出物的所述挤出物微结构更大的物理尺寸。4.如权利要求1所述的制造设备，包括：一个后挤出组件，用于以选自下组的一种方式物理地改变所述挤出物，该组由以下各项组成：下拉、展平、拉伸、轧花、涂覆、冲压、卷绕、盘旋、加热、冻结、以及这些的任何组合；并且，其中所述挤出物的所述挤出物微结构具有比所述挤出物穿过所述后挤出组件之后的所述挤出物的所述挤出物微结构更大的物理尺寸。5.如权利要求1所述的制造设备，包括：具有平坦表面的一个模口；以及，一个弧形部，该弧形部被包括在布置在所述平坦表面上的至少一个微特征的所述下表面中。6.如权利要求1所述的制造设备，包括：具有平坦表面的一个模口；一个第一壁，该第一壁被包括在布置在所述平坦表面上的至少一个微特征中、相对于所述上表面具有小于90°的入射角；以及，一个弧形部，该弧形部被包括在所述微特征中、邻近于所述第一壁而布置。7.如权利要求6所述的制造设备，包括：一个微特征平坦表面，该微特征平坦表面被包括在所述微特征中、沿着所述下表面而布置；一个第二弧形部，该第二弧形部被包括在所述微特征中、邻近于所述微特征平坦表面而布置；以及，一个第二壁，该第二壁被包括在微特征中、相对于所述上表面具有大于90°的入射角。8.如权利要求7所述的制造设备，包括一个被包括在所述上表面中的上部弧形部。9.如权利要求1所述的制造设备，包括一个被包括在所述上表面中的上部弧形部。10.如权利要求1所述的制造设备，包括由所述微特征限定的一个具有在1...

【专利技术属性】
技术研发人员：安德鲁·H·坎农，拉尔夫·A·胡斯曼，威廉·P·金，马尔希·梅圭尔，
申请(专利权)人：呼瓦基有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US