微圆柱阵列微流控芯片注射成型.pdf

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1、36模具工业2015年第4l卷第9期、；、微圆柱阵列微流控芯片注射成型宋满仓，于文强(大连理工大学精密与特种加工教育部重点试验室，辽宁大连116024)摘要：以直径为Cmo岬舜口0m的微圆柱阵列微流控芯片为研究对象，利用单因素试验和正交试验进行充填研究，研究成型工艺参数对微圆柱阵列成型高度及翘曲变形的影响。结果表明，模具温度和注射速度是影响微圆柱阵列成型高度和翘曲变形的主要因素，模具温度对翘曲变形起决定作用；熔体温度和保压压力是次要因素，在保证微圆柱阵列的成型高度，保压压力应减小；充填时间弄口注射压力对微圆柱阵列成型高度和翘曲变形影响较小，在保

2、证型腔充填完全及注射速度有要求时，充填时间和注射压力应尽量减小。关键词：微圆柱阵列；翘曲变形；单因素试验；成型工艺参数中图分类号：TG241；TQ320．662文献标识码：B文章编号：1001—2168(2015)09—0036—06Injectionmouldingformicro—cylinderarraymicrofluidicchipSONGMan—cang．YUWen—qiang(KeyLabofPrecisionandNon-traditionalMachiningTechnologyofMinistryofEducation，Da

3、lianUniversityofTechnology，Dalian，Liaoning116024，China)Abstract：TakingmicrocylinderarraydiametersoflO0~lmand50ummicrofluidicchipasre-searchsubjects，usingsingle—factorexperimentandorthogonalexperimenttostudytheinflu-enceofdifferentmouldingparametersonthemouldingprocessfortheh

4、eightofmicro-cyl-inderarrayandwarpage．Theresultsdemonstratedthemajorfactorsweremouldtempera-tureandinjectionrate．whichthemouldtemperatureWasthedecisiveparametertothewarpageandthemelttemperatureandpackingpressurewerethesecondaryfactors．Hold-ingpressureshouldbedecreasedwhilepr

5、eservingahighdegreeofmicro—cylinderarray，andthefillingtimeandinjectionpressurewerelessimportantthantheothers，andtheyshouldbedecreasedwhilepreservingintegralityofproductandheightofinjectionrate．Keywords：microcylinderarray；warpagedeformation；single-factorexperiment；mouldingpar

6、ametersl引言模拟、微模具结构设计、微注射成型工艺、成型聚合微流控芯片(microfluidicchip)是把生物和化学物、微结构制品等方法研究微结构的成型质量和薄等领域中所涉及的样品制备、反应、分离和检测等壁件的翘曲变形。宋满仓等以带有微通道的微流基本操作集成到一块数十平方厘米(甚至更小)的芯控芯片为研究对象，利用正交试验方法研究各工艺片上，由微通道连接微结构形成网络，以控制流体参数对微通道的影响，结果表明模具温度对微通道贯穿整个系统，用以代替常规试验室的各种功能，起决定性作用；张勤星等对直径为00¨m的微广泛应用于生物化学、临床、医药

7、、环境等领域。圆柱阵列结构制品进行充填试验，发现注射速度和微结构作为微流控芯片的关键部位，决定微流控芯排气决定微圆柱阵列的充填质量；YUNG．KANG片的功能和使用性能。近年来研究人员通过数值SHEN等州利用Moldflow软件分析影响微透镜阵列注射成型质量的原因；HSIN．CHUNGCHENG等通过注射成型和注压成型技术研究微透镜阵列的收稿日期：2015—04—05。作者简介：宋满仓0964一)，男(汉族)，辽宁本溪人，副教授，主要研成型质量，研究表明注压成型可以提高微透镜阵列究方向为模具设计与制造技术及放电加工工艺。的成型质量。董金虎等利用

8、CAE分析影响薄壁件模具工业2015年第41卷第9期37手机外壳注射成型的工艺参数，通过正交试验方法度高、热稳定性好等特点。试验采用全自动注射成分析Y