模具工业年第卷第期20154157聚合物微成型模具设计与制造技术王敏杰，赵丹阳，宋满仓，于同敏（大连理工大学模塑制品教育部工程研究中心，辽宁大连）116023摘要：介绍了近年来大连理工大学模塑制品教育部工程研究中心在聚合物微成型模具设计与制造技术方面的研究工作，重点探讨了微注射、微热压和微挤出种成型方法中微成型模具的设计与制造技3术。在此基础上，论述了微细胞皿和微流控芯片注射模、仿生鲨鱼皮微结构滚压模具以及五腔微管挤出模的设计方法和制造技术。关键词：聚合物；微注射；微热压；微挤出；微成型；模具设计与制造中图分类号：；文献标识码：文章编号：TG241TQ320.662A1001-2168(2015)05-0007-11Moulddesignandmanufacturingtechnologyofpolymermicro-moldingWANGMin-jie,ZHAODan-yang,SONGMan-cang,YUTong-min(EngineeringResearchCenterforMouldingProductofMinistryofEducation,DalianUniversityofTechnology,Dalian,Liaoning116023,China)Abstract：Therecentstudyonpolymermicro-formingmoulddesignandmanufacturinginourresearchcenterwaspresented,andthethreeformingmethodsthatmicro-injection,mi⁃cro-hotembossingandmicro-extrusionwerespeciallydiscussed.Onthebasis,thedesignmethodandmanufacturingtechnologyofmicro-formingmouldwereillustrated,includingin⁃jectionmouldformicro-cellcontainerandmicro-fluidicchip,roll-to-rollembossingmouldforshark-skin-inspiredmicro-structureandextrusiondieforfive-lumenmicro-tubes.Keywords：polymer;micro-injection;micro-hotembossing;micro-extrusion;micro-forming;moulddesignandmanufacturing引言以下种类型[1]：13随着世纪年代后期微机械电子系统（）制品体积或质量微小，整体尺寸小于208011（）等新兴学科的兴起，工业产品的设计和制，如微机械系统中使用的微齿轮、微透镜、微螺栓MEMSmm造呈现微型化、轻量化、精密化的发展趋势。聚合螺母等。物材料因具有密度小、比刚度和比强度高、生物相（）制品整体尺寸在毫米和厘米量级，但表面2容性好等其他材料不可比拟的优势，逐渐成为微小具有微细特征结构，如光学、生化医疗领域使用的工业产品的主要成型材料之一。光学装置、电子产导光板、微光栅、微流控芯片、介入导管等。品、通信设备、医疗器械等对聚合物制品提出了微（）制品整体尺寸和特征尺寸均无限制，但局3型化的要求，聚合物微成型技术应运而生。部尺寸精度在微米量级，如聚合物高精度非球面镜聚合物微成型技术是采用模塑成型方法高效片等。率、高精度、低成本、批量生产聚合物微制品的成型微成型模具是成型上述微制品的重要装备，其技术，主要包括微注射成型技术、微热压成型技术设计的合理性和加工质量直接决定了微制品的成和微挤出成型技术等。目前，对于聚合物微成型尚型质量。聚合物微成型模具的型腔或流道尺寸跨未形成统一的定义和分类，主要通过其成型的微制越宏—微观尺度范围，受到尺度效应的影响，成型品进行定义和分类。广义上讲，聚合物微制品包括过程中熔体的流动、传热都与宏观尺度下不同；对—————————————模具型腔的通气、排气、微小制品的脱模取件等有收稿日期：。2015-03-19特殊要求，传统的模具设计理论和方法在微成型模作者简介：王敏杰（），男（汉族），山西新绛人，教授，主要研1958-究方向：模具技术、高分子材料成型技术、先进制造技术。具设计中不再完全适用，因此微成型模具的设计已模具工业年第卷第期82015415成为国内外研究的热点和难点[2]。微成型模具的精密制造是成型高质量聚合物微制品的技术保证。传统加工方法可以实现微成型模具部分零部件的加工，