基于激光加热的微器件温挤压成形方法及装置制造方法及图纸

基于激光加热的微器件温挤压成形方法及装置，涉及微塑性成形技术和微器件制造领域，其利用长脉冲红外激光准静态加载于微小毛坯，直至毛坯温度分布达到适合材料微温挤的范围。本发明专利技术包括激光加热系统、挤压模具、压力施加机构、进给机构、三维精密工作台（６）、支座和控制系统。超磁致伸缩微位移致动器和步进电机相结合实现进给和压力施加，完成。电热棒通电加热凹模，并由温控组件保持凹模的恒温。采用三维微动平台调整挤压头，再结合图像处理技术实现凸凹模的对中。装置中的温度、模具定位、位移、步进电机和三维精密工作台均由控制系统控制。本发明专利技术可控性好，效率高，可以降低变形抗力，增加材料流动的均匀性，提高难成形材料的成形性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及微器件制造及微塑性成形
，特指一种基于激光加热的微器件温挤压成形方法及装置，其适用于微金属器件的体积成形，特别适合于常规微成形方法难以成形或无法成形的材料成形，如钛合金、复合材料等，适合微器件的低成本批量化生产。
技术介绍
微型化使得微机电系统在精度、热变形、振动和速度等方面具备更优异的性能和功能，在航空航天、医疗卫生、电信电子、精密仪器和国防等各种应用领域具有广阔的发展前景。随着微机电系统从基础研究阶段逐步跨入研制开发和实用阶段，对微机电系统器件的加工工艺、加工质量、成本和批量等提出了新的要求，其最终目的是能够低成本大批量制造可实际应用的微型器件。现有的面向MEMS的微机械加工技术和工艺是在集成电路的基础上发展起来的，主要依赖于LIGA、光刻、蚀刻等微细加工技术，无法满足三维复杂形状微器件的加工，也限制了加工材料的多样性。另外，由于采用硅基材料制作的微器件成形工艺复杂，周期长，设备投资大，而且成形的可重复性差，不适合微型器件的批量生产，可见研究高效、低成本的适用于多种材料的微器件成形方法非常迫切。而塑性成形具有工艺简单、生产效率高、成本低，零件精度和强度高的特本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于激光加热的微器件温挤压成形方法，其特征在于：以长脉冲红外激光器发射激光，激光束通过外光路系统对微小毛坯进行非接触式准静态加载，利用激光的热作用对微小毛坯的加热和热传导，直至达到适合材料微温挤的温度范围；同时，压力施加机构和进给机构相结合，利用挤压头和凹模对毛坯进行微挤压，控制系统实行对模温、定位、位移、步进电机和三维精密工作台的控制，最终达到需要的加工质量要求。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王匀，许桢英，孙日文，张凯，周明，蔡兰，杨昆，董培龙，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]