塑性工程学报精密微塑性成形技术的现状和发展趋势.PDFVIP

维普资讯 第 15卷 第2期 塑性工程学报 VoI．15 No．2 2008年 4月 Apr． 2008 JOURNALOFPLASTICITYENG 精密微塑性成形技术的现状和发展趋势 (哈尔滨工业大学材料科学与工程学院，哈尔滨 150001) 单德彬 袁 林 郭 斌 摘 要：随着微／纳米科学与技术的不断发展，以形状尺寸微小或操作尺度极小为特征的微型机械系统 (MEMS) 受到人们高度重视，MEMS技术的发展对微型构件的微细加工技术带来挑战。文章介绍了塑性微成形技术的发展 背景及其基本特点，综述了微成形的基本问题、微型零件成形工艺以及成形设备、数值模拟等方面的研究现状 ，并 对其发展趋势进行_r展望。 关键词：微塑性成形；微型构件；尺寸效应；微成形设备；跨尺度方法 中图分类号 ：TG306 文献标识码：A 文章编号：1007—2012 (2008)02—004608 Researchsituationanddevelopmenttrendsinm icroforming SHAN Debin YUAN Lin GUO Bin (SchoolofMaterialsScience Engineering，HarbinInstituteofTechnology，Harbin 150001 China) Abstract W iththerapiddevelopmentofmicro-electrc~mechanicalsystemsandmicro—system technology。ahighrequirementis takenoutforthemicropartmanufacturetechnology，whichgivesachanceofdevelopmentforthemicrc~formingtechnology．The backgroundandthecharacteristicsofthemicroformingarepresented．Anoverreview ofthebasicproblemsofmicropartsfomr — ingprocesses，formingapparatusesandsimulationissummarized．Finally，thetrendsinmicroformingarediscussed． Keywords：microfomr ing；micropart；sizeeffects microfomr ingapparatuses；multiscalemethod 带来挑战。在非硅加工方面，传统的基于激光、U— 引 言 GA等微细加工技术已经不能满足微型构件制造的 要求。而微塑性成形技术在微型构件的低成本批量 随着微 ／纳米科学与技术的不断发展，以形状尺 制造方面显示出巨大的潜力。以微／纳米技术为基 寸微小或操作尺度极小为特征的微型机械系统 础，采用现代实验方法和手段的微塑性成形技术逐 (MEMS)受到人们高度重视，具有空间三维结构 渐成为塑性加工学科的研究热点之一。微塑性成形 的纳米机 电系统 (NEMS)也开始出现_】一。机械装 技术是以塑性变形的方式来加工毫米级到微米级的 置向微小型化方向发展已经成为航空航天、精密仪 微型构件的工艺方法，具有无切削、高效率和低成 器、生物医疗等领域的重要发展趋势，许多国家都 本等优点，因此，它是微型构件规模化生产的关键 将纳米技术和微型机械系统列为21世纪的关键技术 技术之一