微细阵列孔的铸造法制备及表征

为了获得大深径比的微细阵列孔,以铝作为基体金属并采用铸造法制备了微细阵列孔.根据预期阵列孔的结构,编排并固定预制体的孔芯.将预制体放置在自制金属型中进行浇注,使熔融金属铝液围绕于预制体的孔芯,待铝液凝固后抽出孔芯得到微细阵列孔.利用激光共聚焦显微镜测量微细阵列孔的孔壁粗糙度,并计算微细阵列孔的形状因子.结果表明,由铸造法制备的微细阵列孔的分布十分规律密集,孔径大小基本一致.微细阵列孔的形状非常趋近于圆形,孔壁十分光滑,且深径比很大.

导光板模具微结构阵列孔加工与检测研究

导光板模具是加工导光板的核心部件,微结构阵列孔的加工精度对导光板模具至关重要。通过精密撞点机床在导光板模具钢上加工微结构阵列孔和在白光干涉仪下检测微结构阵列孔的孔径和圆心距,分析检测数据找出影响导光板模具微结构阵列孔的加工精度的因素。利用激光干涉仪的线性测长模块验证精密撞点机床的定位和重复定位对微结构阵列孔的中心距的影响,利用激光干涉仪的动态测量模块验证微振动对导光板模具加工的影响。通过实验,找出影响导光板模具微结构阵列孔的加工精度因素并提出提高加工精度的方法。

宏程序在阵列孔数控加工编程中的应用

通过实例分析了宏程序在阵列孔数控加工中的应用与技巧,对于充分发挥数控系统功能,提高工作效率提供有益的借鉴和参考。有助于从业者加深对宏程序的理解和运用,为从业者提高编程能力、编程技巧和数控加工工艺水平提供借鉴,同时也为各类职业技术学院的相关专业教学提供参考和帮助。

阵列孔结构数控加工循环编程方法与技巧

针对阵列孔数控加工消除传动间隙进行了工艺分析,对常用数控系统孔加工循环动作加以归纳,以FANUC和FAGOR系统对阵列孔结构实例进行编程,归纳出不同形式孔阵结构的简化编程方法。

镍基单晶高温合金表面微阵列孔的制备方法及其实验研究

微小孔结构在航空航天、现代医疗、精密仪器等领域有着广泛的应用,但孔径尺寸微小且加工精度要求高,常规的接触式机械加工方式存在切削力致使孔精度较难控制.而电火花加工非接触和无宏观切削力的特点使其在微小孔加工中具有独特的优势.开展镍基单晶高温合金表面微阵列孔制备的实验研究,首先通过低速走丝电火花线切割方法结合精修工艺实现了边长小于340μm菱形微细阵列电极的高精度制备.采用所制备的微细阵列电极在镍基单晶高温合金表面进行微阵列孔加工,探究微阵列孔尺寸的一致性精度、孔壁的表面质量和电极损耗特点,揭示抬刀速度和抬刀模式对微阵列孔的孔壁粗糙度的影响规律,实现了镍基单晶高温合金表面微阵列孔的高效率高精度制备.

微细阵列孔的电解加工精度研究

从电解加工的特点出发,对影响微细阵列孔加工精度的因素进行了分析。电解加工过程中,工具阴极和工件阳极之间存在加工间隙是导致误差的根源。微细阵列孔的电解加工误差可分为复制误差和重复误差,电场强度的分布状态和杂散腐蚀是造成复制误差的最重要因素,而气泡在加工区域的堆积导致了重复误差的产生。通过理论和实验分析,为实验加工提供了提高加工精度的措施和办法。

微细孔、阵列孔及微细三维型腔的超声加工研究

利用自行开发的微细电火花与微细超声复合加工装置,对微孔超声加工中效率随孔深的变化、磨料颗粒尺寸对精度的影响等进行了实验研究,并采用恒加工力控制方式,在单晶硅100晶面实际完成了直径18μm圆孔和28μm×28μm方孔的超声加工、微细十字孔与阵列孔的超声反拷加工以及微细三维型腔的工具均匀损耗补偿分层铣削超声加工。

微喷部件阵列孔电火花加工工艺试验研究

比较各种微细阵列孔的电火花加工方法,分析了单电极加工微细阵列孔方法的优点。以去离子水作为工作液,在已研制成功的微喷部件阵列孔电火花加工机床上进行单电极加工微细阵列孔的工艺试验,研究电源参数对微细阵列孔的孔径一致性、加工效率及电极损耗的影响规律。优化微细阵列孔加工的电参数,实现稳定的一次性加工256个直径小于50μm、偏差小于2μm的微细阵列孔。

微细阵列孔加工技术及其应用

现代制造技术越来越向微型化、精密化发展,以微细阵列孔为关键结构的零部件也越来越多。本文对当前世界上的微细阵列孔加工技术及其应用作了相应的介绍。

整体式蜂窝阵列孔电解加工试验研究

针对整体式蜂窝阵列孔电解加工过程中孔壁尺寸控制难题,以壁厚沿孔轴线变化的阵列蜂窝孔为研究对象,对蜂窝孔壁电解成形壁厚尺寸控制进行电场和流场仿真。结果表明:改变阴极加工刃结构、进给速度参数等措施能有效调控侧面加工间隙,进而控制壁厚成形尺寸;附加阴极振动能够改善加工间隙流场,从而提高壁厚成形尺寸一致性。基于仿真优化结果开展整体式蜂窝阵列孔电解加工试验,可控制蜂窝孔壁成形精度在±0.04 mm。

基于电化学法的内交叉阵列孔毛刺去除工艺

利用电化学加工方法实现去除内交叉阵列小孔毛刺,建立电化学去除小孔毛刺的模型,深入研究决定电化学去毛刺加工工艺指标的核心工艺因素——加工间隙,得出加工间隙随时间的变化规律及小孔去毛刺加工时间的各项影响因素。分析间隙内电场、流场情况及其对间隙的影响规律,通过采用阵列电极的方法,实现一次加工对多个小孔毛刺的同时去除。给出试验的加工流程并采用汽车转向器螺杆轴阵列小孔进行了试验,试验结果与理论分析吻合,为理论分析提供了合理的实证。

超白玻璃微型阵列孔在电化学放电加工中的气膜稳定性研究

近年来,随着超白玻璃等非导电硬质材料在微机电系统结构件中的广泛应用,给具有这种材料的异形结构产品加工带来了诸多困难。通过分析超白玻璃在电化学放电加工过程中的极间气膜产生原理,研究不同电源参数组合下的气膜击穿特性,并通过进一步分析气膜稳定性条件下不同工艺参数组合作用的成形质量与材料去除率间的关系,成功实现了超白玻璃微型阵列孔的最优工艺参数选择及加工。

圆周阵列孔去毛刺机床设计与研究

在对汽车动力转向器螺杆轴阵列小孔毛刺去除工艺分析的基础上,结合现今各种去毛刺方法的特点,设计出适合于圆周阵列小孔毛刺去除的电解加工双工位机床,重点描述了机床工作原理、机床结构、工装夹具和控制系统的研究设计与实现。该机床可同时完成双工位的去毛刺加工,可根据阵列小孔的位置适当调整定位位置,能实现多种有圆周阵列小孔毛刺的零件进行加工,且可操作性好,安全可靠。

基于点对点最小二乘匹配算法的阵列孔位置度优化

文中介绍点对点最小二乘匹配算法,通过矩阵SVD分解求最小二乘的旋转矩阵。基于该方法优化阵列孔的位置度评定,使阵列孔测量值与理论值达到更好的匹配。实验数据表明,通过该方法进行坐标旋转,阵列孔的位置度得到了优化。

锂电池极片孔阵列冲击射流干燥流场特性研究

为解决锂离子电池极片在传统干燥设备中因回风气流过于集中导致的涂层边缘卷曲、开裂问题,提出了一种适用于锂电池极片干燥工艺的孔阵列冲击射流干燥型式及其设计基本原则;利用SolidWorks软件建立孔阵列构型(干燥箱内主要均流元件)的几何模型,通过有限体积法求得其稳态流场,验证了孔阵列构型设计思路的正确性以及新回风方式的合理性;对不同排布密度的孔阵列结构构型进行了速度场、温度场分布特性的定性与定量分析,确定了常规干燥条件下最佳的阵列结构。结果表明,在工艺和工况允许范围内,增大孔阵列排布密度能够提升干燥箱及极片表面流场分布均匀性,从而提高干燥换热效率,为锂电池干燥设备改进、干燥质量改善等提供参考。

Al纳米孔阵列/(Al_(x)Ga_(1-x))_(2)O_(3)薄膜中的紫外波段超常透射

采用有限差分时域算法计算(Al_(x)Ga_(1-x))_(2)O_(3)薄膜衬底上的周期性三角晶格Al纳米孔阵列的透过率,研究不同(Al_(x)Ga_(1-x))_(2)O_(3)衬底的Al组分x以及Al纳米孔阵列的厚度、孔径和周期对其光学传输特性的影响.数值计算结果表明,当x=0时,在263 nm和358 nm波长范围处出现两个强透射峰,随着x的增大,其中位于263 nm处的透射峰发生轻微蓝移,强度则先增强后下降;358 nm处的透射峰发生明显蓝移且不断加强.若纳米孔阵列的周期不变,随着空气柱孔径增大时,紫外波段两强透射峰峰值位置分别位于244 nm和347 nm处,两峰均先发生红移再蓝移,透过率不断增大,反射率减小.随着周期扩大,紫外波段两强透射峰分别位于249 nm和336 nm处,两透射峰均发生明显红移,其中249 nm处的透射峰红移至304 nm,336 nm处的透射峰红移至417 nm,并且透过率不断降低.随着Al厚度的增大,位于380 nm处的透射峰峰值位置发生蓝移,且透过率不断下降.本文数据集可在https://doi.org/10.57760/sciencedb.j00213.00036中访问获取.

飞秒激光制备阵列孔金属微滤膜

选用不锈钢、铜和铝三种金属薄膜作为实验材料,厚度10～50μm。对不锈钢、铜和铝三种金属薄膜进行飞秒激光加工,研究了所形成的微纳米孔直径与飞秒激光加工参数的关系。结果表明,飞秒激光加工的微孔直径随单脉冲能量和脉冲数的平方根的增大而增大。不锈钢薄膜适于飞秒激光制作金属微孔膜,在25μm厚的不锈钢薄膜上制备了大面积阵列微孔,孔直径为2.5～10μm,孔间距为10～50μm。与传统烧结金属微孔过滤膜比较,飞秒激光制备阵列微孔金属膜具有膜孔尺寸均匀一致、直通孔形、膜孔尺寸和间距可控等特点,可获得较高的孔隙率,有利于提高透过水通量。

电化学去除内交叉阵列小孔毛刺方法与试验研究

为了实现高效、快速地去除轴类中空零件圆周阵列小孔毛刺,采用固定阴极式方法,设计了阵列电极的自动定位装置并搭建起了电化学去毛刺实验装置,以螺杆轴为例进行了实验验证,得出加工时间随电压变化的近似计算公式,分析了电解电流对毛刺去除的影响;对单小孔与多小孔去毛刺进行了对比实验,得到了电解电流、加工时间随小孔数变化的规律;加工时通过适当增大电压可快速去除阵列小孔毛刺,说明电化学方法去除螺杆轴毛刺具有重要的使用价值和良好的应用前景。

电火花摇动加工微细阵列轴和孔的试验研究

针对微细阵列轴和孔的电火花加工,提出了利用数控电火花加工机床摇动功能的摇动加工微细阵列轴和孔的方法。此法是基于电火花反拷贝加工的原理,先用丝电极在薄平板(中间电极)上按要加工的阵列轴和孔间距或数倍间距加工阵列小孔(直径0.1 mm以上),然后用加工的薄平板(中间电极)作电极,电火花摇动加工微细阵列轴(电极),最后用此微细阵列电极加工阵列孔。进行了电火花摇动加工微细阵列电极试验,得到了单电极直径为50μm、长径比为16的3×3阵列电极,并用此电极在70μm厚的不锈钢板上加工出单孔直径为70μm的3×3微细阵列孔。试验结果表明,电火花摇动加工方法可实现微细阵列轴和孔的加工。

多晶硅表面皮秒激光阵列孔绒面制备

为了减小多晶硅表面的反射率,采用皮秒激光在多晶硅片表面制备阵列孔绒面,分析了激光参数对制绒深度的作用机理,优选出实验参数:激光功率为15 W,脉冲频率为25 kHz,扫描速度为0.9 m/s,扫描次数为2。利用优选参数验证了制绒孔距对多晶硅片表面反射率的影响,并通过PC1D软件模拟出不同制绒硅片的开路电压和短路电流。结果表明,当孔距为30μm时,多晶硅表面形成的孔最为紧密,形貌最好,其孔密度为1.17×10~5 counts·cm^(-2),表面反射率为6.95%,多晶硅电池光-电转化效率提升至18.45%。