微成型技術的案例
微成型技術在微型醫療器械的成功要素
重要性日益增加的微成型技術
隨著微型醫療器械行業的不斷發展，醫療產業以類似生技業的臺積電服務 CDMO（Contract Development and Manufacturing Organization / 委托開發暨制造服務）的商業模式，意識到微射出成型的潛力和能力，其團隊在產品設計、模具制造、射出成型、尺寸檢驗、藥物摻入、功能測試等方面的界限，需要更多事項的整合，成為一條龍式的統包服務模式.
更小、更快的設備；更多自動化、更少處理、更多視覺系統在線檢測。利用robot（機器手）、先進的CCD（視覺系統）和軟件，制造商可以節省時間和成本，同時為客戶提供準確、復雜的組裝或包裝解決方案。隨著工具制造和機器技術的進步，微射出成型已成為主流。微創外科、微機電、無人機技術和新的個人護理產品都依賴于工程微成型零件。最大的挑戰可能是使零件小型化并在大批量生產和制造環境中復制它們。因為微成型零件尺寸及精度的可重復的再現性工藝是絕對必要的。
圖1：微射出成型機
模具設計隨著塑料的發展而愈發重要。例如，小型化在傳統塑料流動和剪切效應帶來了挑戰。微小產品模具結構非常復雜，因此熟練的模具設計人員及精密加工是一個真正的問題。在制造設計(DFM)過程中，尺寸和空間限制通常是最大的挑戰。這些影響從澆口、分模線、滑塊、頂出、排氣、密封角度到拔模的一切。一個非常澈底的DFM流程，幾乎總是創建一個實體模型的工具拆分。從設計挑戰找到解決方案——產品的微小、塑料的物性、功能的檢討、嚴格的公差、CAE模流分析及監管協助。開發的速度及制造精度也是對產品的最高要求，最終還是將其推向市場。因此垂直整合的服務，始終是對客戶的額外利益。
強大的模具設計 / 制造計劃的原因有兩個。
展開 模型分享002——橡膠軟膜金屬板材微成型 ￥6.6
仿真文件說明：
橡膠軟膜金屬板材微成型仿真一共有12組，具體參數如圖2所示，使用橡膠材料（M-R本構）作為軟膜，可以實現板材的高質量低損傷微結構成型。
背景介紹：
金屬板材的成型性能是指板材對沖壓成型工藝的適應 能力。板材成型性能的好壞會直接影響到沖壓工藝過程、生產率、產品質量和生產成本。板料的沖壓成型性能好，對沖壓成型方法的適應性就強，就可以采用簡便工藝，高生產率設備，生產出優質低成本的沖壓零件。
沖壓成型是指靠壓力機和模具對板材、帶材、管材和 型材等施加外力，使之產生塑性變形或分離，從而獲得所 需形狀和尺寸的工件(沖壓件)的加工成型方法。沖壓的坯料主要是熱軋和冷軋的鋼板和鋼帶。全世界 的鋼材中，有60%～70%是板材，其中大部分經過沖壓 制成成品。汽車的車身、底盤、油箱、散熱器片，鍋爐的汽包，容器的殼體，電機、電器的鐵芯硅鋼片等都是沖壓加工的。儀器儀表、家用電器、自行車、辦公機械、生活 器皿等產品中，也有大量沖壓件。
對沖壓成型件來說，不產生破裂是基本前提，同時對它的表面質量和形狀尺寸精度也有一定要求，故板料沖壓成型性應包括:抗破裂性、貼模性和形狀凍結性能等幾個方面。所謂沖壓成型就是板材可成型能力的總稱，或者叫做廣義的沖壓成型性能。廣義成型性能中的抗破裂性能，可視為狹義的沖壓成型性能。板料在成型過程中，一方面是由于起皺、塌陷和鼓包等缺陷而不能與模具完全貼合;另一方面因為回彈，造成零件脫模后較大的形狀和尺寸誤差。通常將板材沖壓成型中取得與模具形狀一致的能力，稱為貼模性;而把零件脫模后保持其既得形狀和尺寸的能力，稱為形狀凍結性。通常把材料開始出現破裂時的極限變形程度作為板料沖壓成型性能的判定尺度。目前對抗破裂性的研究已取得了不少成果。
展開 基于COMSOL的空間調制電場誘導聚合物微納米結構成型
聚合物微納米結構由于獨特的物理和化學功能而受到越來越多的關注，可以廣泛應用于微流控、有機光電子、生物檢測等方面。在聚合物微納米結構制造方法中，空間調制電場誘導聚合物流變成形技術由于在材料普適性、結構均勻性等方面的獨特優勢，獲得了學術界的關注?！翱臻g調制電場誘導聚合物流變成形”工藝采用結構化導電模板與涂覆有聚合物薄膜的導電襯底作為對電極，形成誘導模板/空氣/聚合物/導電襯底的多層結構。電極對之間施加電壓后，因模板結構的調制，在空氣-聚合物界面處形成隨空間位置變化的電場。這種“空間調制電場”產生的 Maxwell 應力張量驅動聚合物朝向誘導模板運動，形成具有一定形貌或尺寸的聚合物微納米結構。
數值模擬：針對目前線性穩定分析方法在空間調制電場誘導聚合物流變成形方面的不適用性，本章兼顧微納米尺度效應，建立了基于電流體動力學的兩相流動力學模型，并從力學分析角度出發研究了聚合物在空間調制電場作用下的流動成形機理，探討了成形過程中電場與聚合物流場間的耦合關系，深入理解空間調制電場誘導聚合物流變成形的本質原因。
兩相流動力學模型 ：由于聚合物復形過程中誘導模板與導電襯底的固定性，聚合物誘導流變過程的動態演變可歸結于外加電場作用下聚合物氣液界面的動態追蹤，在此，采用兩相流模型描述氣液界面形貌的演變狀態。在描述空間調制電場誘導聚合物流變行為中，需要解決的關鍵問題為：（1）電場與流場的耦合，即電場如何對流場產生作用力，流場如何影響電場分布；（2）準確的追蹤氣液界面，即如何展現電場誘導聚合物流變成形的動態過程。
展開 3D打印技術與注塑成型技術的區別
3D打印技術不算個新穎的技術，它屬于上上個世紀的思想，上個世紀的技術，但屬于這個世紀的市場。
早在上個世紀80年代，3D打印技術概念就已被國外科學家提出并被人們認知，并于上世紀90年代中期，正式進入人們的生活當中。這是一種快速成型的技術，是一種數字模型文件為基礎，運用粉末狀金屬/塑料等可粘合材料，通過逐層打印的方式來構造物體的技術。
塑料注塑成型是指在一定溫度下，通過螺桿攪拌完全熔融的塑料材料，用高壓射入模腔，經冷卻固化后，得到成型品的方法。該工藝始于20世紀20年代，已有近百年的發展歷史，是目前使用非常廣泛、非常成熟的工業制造技術。
在塑料制造產業中，3D打印與注塑成型經常被拿來PK，關于3D打印是注塑成型的終結者的言論也比比皆是。對于制造商來說，二者的競爭力究竟誰高誰低也是他們最關心的話題之一。
那么，3D打印技術與注塑成型又有什么區別呢？
生產模式
注塑成型工藝只要有注塑模具，就可以低成本、大規模地生產標準化產品，因此，對于傳統大批量、大規模制造來說，目前注塑成型仍然是最佳選擇。
而3D打印機不需要傳統的刀具、夾具、機床或任何模具，就能直接把計算機的任何形狀自動、快速、直接和比較精確地將計算機中的三維設計轉化為實物模型，得益于3D打印機大異于傳統注塑成型工藝的特性，越是復雜非實心的物體，加工速度越快，越節省原材料成本，因此比較擅長個性化、多樣化產品的制造。
制造成本
由于注塑成型的原材料的廣泛易得，其大規模、快速進行標準化生產的特性，也有利于降低單個產品成本，因此，從制造成本而言，注塑成型的成本遠低于3D打印技術。
展開 
新技術——水輔助注塑成型技術介紹
利用現有的對氣體輔助注射成型所積累的經驗，來建立水輔助注塑成型技術和相關模具設計方法，以及了解水輔助注塑成型的可行性及局限性和成型質量，并與傳統注塑成型以及氣體輔助注塑成型做一比較，以建立完整的具有指導意義的理論和技術資料，使水輔助注塑成型技術得到快速發展和應用，正是各國科學家的努力方向。目前，由于水輔助注塑成型技術還是一項新興的技術，如下的關鍵問題亟待解決
在注水前，注射壓力和工藝方法在各個方面都是不變的，這就提出了怎么樣注水和在哪注水的問題以及怎樣把水排出去，用什么相關的設備和控制技術來完成等問題。其他問題集中在注水孔和閥門的設計以及模具的調整方面，特別是水的密封問題。這也是水輔助注塑成型不會很快取代氣體輔助成型的原因所在。
水輔助注塑成型技術適應性的研究。需要利用各種不同高分子材料（含玻璃纖維和不含玻璃纖維以及其他微納米添加劑等）對其工藝特性、結構特性、質量（力學性能、表面質量等）的基礎研究、控制系統進行系統性的研究，以獲得必要的技術資料。
水輔助注塑成型是近幾年新興發展起來的注塑成型技術，因此相關的研究與文獻資料都相當有限，在整個設備的建立上幾乎都沒有完整的參考資料。但是從其與氣體輔助注塑成型相比較可以看到，水輔助注塑成型在未來將有更廣闊的應用領域。因此在現有條件下，充分利用已有的氣體輔助注塑成型工藝研究基礎開展有關水輔助注塑成型研究，不僅能填補國內空白，而且也可參與國際的科研競爭，促進其商品化進程。
展開 技術流 | DfAM底層通用技術之微通道散熱設計
微通道換熱器，指的是水力直徑在10-1000μm的換熱器。按外形尺寸可分為：微型微通道換熱器和大尺度微通道換熱器。該技術所采用的結構緊湊、換熱效率高、質量輕、運行安全可靠，因此微通道換熱器技術近些年來越來越受到關注，在微電子、航空航天、醫療、化學生物工程、材料科學、高溫超導體的冷卻、薄膜沉積中的熱控制、強激光鏡的冷卻, 以及其他一些對換熱設備的尺寸和重量有特殊要求的場合中有重要的應用前景。
與普通換熱器相比, 微型換熱器的主要特點在
于單位體積內的換熱面積很大
。相應地, 其單位體積傳熱系數
高達幾十到幾百MW/( m 3 K)
, 比普通換熱器要
高1～2個數量級
。
圖1 微通道換熱器的應用
本文主要基于Ansys軟件對不同微通道換熱器的性能進行了相應的分析。
展開 可視化射出成型技術探討循環再利用塑料材料成型特性──以聚丙烯材料為例
相信，透過可視化射出成型技術建立循環再利用塑料材料成型特性數據，對產業需求有正面助益。
結語
本研究透過不同回收次數之PP塑料進行射出成型特性、模穴壓力、黏度因子與拉伸強度等變化趨勢作為探討主軸，提供產業了解在不同回收次數下之塑料特性，以支持產業需求。
此外，循環再利用塑膠材料可能來自不同的回收場域，回收塑料本身會隨批次不同，而有不同的特性（如黏度、密度、成型特性等），造成業者在進行回收塑料射出成型加工時，產品質量與特性容易產生極大的差異性與挑戰。因此，在建構循環經濟及追求凈零碳排永續發展的趨勢下，運用感測組件建立實時感測技術讓成型信息可視化，預期可加速協助業者建立測試平臺與數據庫。
隨著智能化射出成型技術的發展，結合可視化信息，讓成型信息進一步透明化，實時掌握不同批次回收塑料之特性變異，進一步透過成型參數調整，得到質量均一之射出成型產品，實現射出成型數字智能制造的目的，增加其塑料回收料再利用之價值?！?此文章摘錄自ACMT- SmartMolding雜志-(2022/12月刊)
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展開 SiP技術與微系統
微 系 統 的 定 義
微系統通常是指在很小的尺度內實現的系統，這個尺度通常是指一個芯片內部或者封裝的內部。在傳統意義上，微系統通常和MEMS（Micro Electro Mechanical Systems）聯系在一起，常見的應用包括各種傳感器，微電機，微泵等。
微系統技術是由集成電路技術發展而來的，利用硅各向異性腐蝕技術用于在平面硅襯底上加工三維結構（體硅結構），利用集成電路的加工技術制造微系統技術器件，例如懸臂梁、薄膜和噴嘴；微傳感器的關鍵部件，噴墨打印技術等。隨著技術發展，微系統技術研究進入一個突飛猛進、日新月異的發展階段。光微系統技術，生物微系統技術也都發展迅速。
SiP技術出現后，微系統的定義逐漸發生了一些變化，由原來的偏重于MEMS，微結構等專用的領域，逐漸擴展到更為通用的領域，其尺度也擴展到了系統級封裝的尺度。
現在，我們可以這么定義：封裝在一個SiP內的系統則可稱之為微系統，其中可能包含有電子元器件（裸芯片、電阻、電容、電感等），MEMS，光學器件，傳感器，陀螺等。
目前來說，絕大多數的SiP內封裝的是純電子系統，我們可稱之為電子微系統，隨著技術的發展以及需求的不斷增加，SiP內部封裝的系統會逐漸從電子微系統轉向為混合微系統，在電子器件的基礎上，納入光學、機械、傳感器、微泵等。
總 結
SiP是微系統的重要載體，也是目前實現微系統的最佳途徑。
在SiP的基礎上更易實現微系統的小型化、低功耗、高性能，以及靈活性，多樣性的特點。并在一定程度上降低成本，縮短研發周期。
展開 一文看常用材料成型技術
1
熱壓成型
橡膠，塑膠及纖維強化復合材料置入預熱模穴中藉由加壓成型。
熱壓成型示意圖
熱壓成型制成的鍵盤按鍵
2
熱成型
熱塑性塑膠板材料在加熱后加壓成型，適用成型板厚在1毫米至12毫米。
熱成型示意圖
制作過程如下
3
旋轉成型
旋轉成型用于制作具有等肉厚的中空形體，聚合物粉末沿著模具內壁經過加熱后，滾動翻攪自成無內應力的加工成品。
旋轉成型示意圖
制作過程如下
4
射出成型
射出成型是塑膠制品大量生產最重要的生產技術，它被用以生產種類極為繁多的日常生活用品，它能成型復雜形狀且尺寸差異大的產品，從大件的產品到很薄的小玩意。
展開 了解大有可為的微組裝電子技術與發展
先進封裝大勢所趨
今天回訪了一家客戶，拜訪中發現客戶生產中的產品屬于微組裝電子技術+SMT結合技術--》產品組裝--》交貨。
一塊PCBA上面二十多顆芯片，而芯片就屬于微電子組裝技術的一種，剛好近期也在研究微電子組裝工藝技術，那么下面我們就一點一點了解一下這方面的知識與發展。
眾所周知，全球各地相繼啟動5G商用，隨著5G時代到來，5G通訊、物聯網、人工智能、自動駕駛、智能家居、高性能計算等應用市場日益發展壯大，對芯片產品需求也大幅增長，推動全球半導體行業回暖，同時亦對芯片產品提出了更高要求。
終端產品在向輕、薄、短、小等微型化發展，但功能性卻日益增強，促使芯片產品向低價格、高效能、高整合度、更低成本的趨勢演進。一直以來，摩爾定律指引著集成電路不斷向前發展，縮小晶體管尺寸的同時亦可提升產品性能，但隨著摩爾定律接近極限、增速趨緩，先進封裝技術成為業者滿足終端產品性能提升需求的另一路徑。
具體來說，不同的先進封裝技術具有各自的優勢，如SiP可以最大限度地優化系統性能、避免重復封裝、縮短開發周期、降低成本、提高集成度等，可廣泛應用于無線通訊、汽車電子、醫療電子、計算機等領域；3D封裝可提高硅片效率、縮短延遲、降低功耗等，主要應用于SD存儲器、3D Soc芯片、CIS、RF濾波器、指紋芯片、MEMS等。
有相關數據顯示，近年來先進封裝市場保持著良好的增長勢頭，將以8%的年復合增長率成長，市場規模預計到2024年將達440億美元。目前，倒裝芯片（FC）占據先進封裝市場較大份額，扇出型芯片封裝（Fan-out WLP）、系統級封裝（SiP）、3D封裝等技術增速明顯。
展開 微電子封裝技術(SMT)發展現有形式
·
微組裝：新一代組裝技術
微組裝技術是90年代以來在半導體集成電路技術、混合集成電路技術和表面組裝技術(SMT)的基礎上發展起來的新一代電子組裝技術?！ ?微組裝技術是在高密度多層互連基板上，采用微焊接和封裝工藝組裝各種微型化片式元器件和半導體集成電路芯片，形成高密度、高速度、高可靠的三維立體機構的高級微電子組件的技術?！ ?多芯片組件(MCM)就是當前微組裝技術的代表產品。
它將多個集成電路芯片和其他片式元器件組裝在一塊高密度多層互連基板上，然后封裝在外殼內，是電路組件功能實現系統級的基礎。
MCM采用DCA(裸芯片直接安裝技術)或CSP，使電路圖形線寬達到幾微米到幾十微米的等級。在MCM的基礎上設計與外部電路連接的扁平引線，間距為0.5mm，把幾塊MCM借助SMT組裝在普通的PCB上就實現了系統或系統的功能?！ ?當前MCM已發展到疊裝的三維電子封裝(3D)，即在二維X、Y平面電子封裝(2D)MCM基礎上，向Z方向，即空間發展的高密度電子封裝技術，實現3D，不但使電子產品密度更高，也使其功能更多，傳輸速度更快，性能更好，可靠性更好，而電子系統相對成本卻更低?！?對MCM發展影響最大的莫過于IC芯片。
因為MCM高成品率要求各類IC芯片都是良好的芯片(KGD)，而裸芯片無論是生產廠家還是使用者都難以全面測試老化篩選，給組裝MCM帶來了不確定因素。
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噴射成型工藝技術
噴射成型技術是手糊成型的改進，半機械化程度。噴射成型技術在復合材料成型工藝中所占比例較大，如美國占9.1%，西歐占11.3%，日本占21%。目前國內用的噴射成型機主要是從美國進口。
（1）噴射成型工藝原理及優缺點
噴射成型工藝是將混有引發劑和促進劑的兩種聚酯分別從噴槍兩側噴出，同時將切斷的玻纖粗紗，由噴槍中心噴出，使其與樹脂均勻混合，沉積到模具上，當沉積到一定厚度時，用輥輪壓實，使纖維浸透樹脂，排除氣泡，固化后成制品。
噴射成型的優點：①用玻纖粗紗代替織物，可降低材料成本；②生產效率比手糊的高2～4倍；③產品整體性好，無接縫，層間剪切強度高，樹脂含量高，抗腐蝕、耐滲漏性好；④可減少飛邊，裁布屑及剩余膠液的消耗；⑤產品尺寸、形狀不受限制。其缺點為：①樹脂含量高，制品強度低；②產品只能做到單面光滑；③污染環境，有害工人健康。
噴射成型效率達15kg/min，故適合于大型船體制造。已廣泛用于加工浴盆、機器外罩、整體衛生間，汽車車身構件及大型浮雕制品等。
（2）生產準備
場地：噴射成型場地除滿足手糊工藝要求外，要特別注意環境排風。根據產品尺寸大小，操作間可建成密閉式，以節省能源。
材料準備：原材料主要是樹脂（主要用不飽和聚酯樹脂）和無捻玻纖粗紗。
模具準備：準備工作包括清理、組裝及涂脫模劑等。
噴射成型設備：噴射成型機分壓力罐式和泵供式兩種：
①泵式供膠噴射成型機，是將樹脂引發劑和促進劑分別由泵輸送到靜態混合器中，充分混合后再由噴槍噴出，稱為槍內混合型。其組成部分為氣動控制系統、樹脂泵、助劑泵、混合器、噴槍、纖維切割噴射器等。樹脂泵和助劑泵由搖臂剛性連接，調節助劑泵在搖臂上的位置，可保證配料比例。在空壓機作用下，樹脂和助劑在混合器內均勻混合，經噴槍形成霧滴，與切斷的纖維連續地噴射到模具表面。
展開 粉末冶金成型技術
粉末冶金成型是粉末冶金生產中的基本工序之一，目的是將松散的粉末制成具有預定幾何形狀、尺寸、密度和強度的半成品或成品。粉末冶金成型技術是利用金屬粉末以及化合物粉末的混合物為原料，經過成型燒結操作，制取金屬氧材料及其復合材料的加工方法。
注塑成型工藝技術指南
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注塑機重要的技術參數，你知道嗎？
雙色注塑成型技術工藝及模具特點簡介
雙色注塑成型技術也被叫做雙料注塑技術，這是一種使用兩種塑料材質混合注塑而成塑料制品的技術，其技術內涵實際上是利用一種模具組件進行形態的塑造，在模內進行成型工作的焊接，因此根本的原理就是將兩種不同塑料原料進行塑化成型，再利用模具進行焊接安裝，以達到雙色注塑成型的目的。
1、雙色注塑成型技術類型
1.1 型芯旋轉式雙色注塑技術
這種技術也被稱為轉模芯雙色注塑技術，其技術原理是首先利用注射設備將第一種原料塑料進行注射，將其注射進模具的小型孔中，待其成型就成為第一種塑料，然后將模具旋轉 180°，利用同樣的注射設備將第二種原料塑料進行注入，等到第二種塑料成型后，進行最后的包封工作，一次基本的雙色注塑工作就完成了。
這種技術的使用和操作較為簡單，一般稍經培訓的工人都可以進行自由操作，而且可以大大提升塑料制品的設計自由度，同時利用簡便工具便可以進行加工。
1.2 收縮模具型芯式雙色注塑技術
收縮模具型芯式雙色注塑技術主要利用了液壓裝置，對模具進行壓縮操作。首先在液壓裝置的控制下，將能夠上下活動的型芯如同活塞一般被推壓到頂部上升的位置，并將塑料原料注入，等到第一種原料固化后，將活動的型芯控制落下，再將另一種塑料原料進行注入，再控制液壓裝置使型芯上升壓制，待其固化成型。
這種技術壓制的塑料制品就初步制作完成，之后將成型的塑料件取出，進行后續的加工制作。這種技術操作也較為簡單，必須控制好液壓裝置運動時機。
1.3 脫件板旋轉雙色注射技術原理
這種技術在進行工作前，首先要進行第一種原料的注射。
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