基于正弦信号的电化学微细加工技术研究

发布时间：2021-11-03 07:23

　　微细电解加工技术是金属工件在电解液中发生阳极溶解的一种加工过程,在加工过程中阳极金属材料以离子的形式被去除,无切削力和表面内应力,使得加工出的工件表面质量好,加工精度高。在对难加工材料以及复杂形状零件的加工上,有着十分广阔的发展前景,在微纳制造领域具有重要意义。本文提出一种基于正弦信号的电化学微细加工技术。将传统的脉冲信号换成更容易获取的正弦信号,建立了该种加工系统的数学模型,分析了此方法的加工机理,并利用该技术进行了微孔以及二维微结构的微细电解加工实验,加工精度达到了1μm,证明了该方法的可行性并分析了影响电解加工精度的工艺参数。研究了基于正弦信号和可变电阻复合影响的电化学微细加工技术。在加工电路中引入可变电阻,建立了该种加工系统的数学模型,分析了加工精度随正弦信号频率以及可变电阻值的变化规律,改变了加工电路中的加工电压以及时间常数,使电解加工处于暂态加工状态。通过微细电解加工实验将加工精度提高到了450nm,验证了该方法获得高加工精度的可行性。研究了基于复合正弦信号和可变电阻共同影响的电化学微细加工技术。并建立了该种加工系统的数学模型,分析了加工精度随正弦信号频率以及倍频系数的变化... 

【文章来源】：燕山大学河北省

【文章页数】：86 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

超短脉冲微细

a) 双凸台微结构 b) 微螺旋结构 图 1-1 超短脉冲微细电解加工的微结构 加拿大学者 Ehsan Azarsa、Lorenzo Cinco 等人研究了高纵横比独立式结构的磨料水射流微加工，如图 1-2 所示。使用微喷嘴加工出了各种偏移量的相邻直通道，从而在它们之间保留独立式结构。研究了喷嘴横移速度，通过次数，喷水压力，通道偏移和磨料质量流速的变化对所得独立结构质量的影响[34]。当工艺条件使得材料去除率很高，即低移动速度，高压，高磨料质量流速时，可以预期出现较少的流平，并具有制造速度更快的附加优点。因此，尽管较低的移动速度导致结构之间的通道更宽，但是产生更深通道的益处而远远超过了该缺点。

该项研究不仅获得了光滑的表面，而且还减小了迹线尺寸，提高了机械稳定性。 a) 在 PCB 基板上 3μm 的走线 b) 宽度为 25μm 的迹线


本文编号：3473282