微注塑成型技术研究现状与发展.pdf

l 6 塑料工业 CHI NA PLAS TI CS I NDUS TRY 第 4 2卷第 8期 2 0 1 4年 8月 微注塑成型技术研究现状与发展 术 王金莲 ，黄庆达 ，许忠斌 ，沈雪明 ，张本西 ( 1 杭州科技职业技术学 院机 电工程学 院，浙江 杭 州 3 1 1 4 0 2 ； 2 浙江大学化工机械研 究所 ，浙 江 杭州 3 1 0 0 2 7 ；3 浙江 申达机器制造股份有限公司 ，浙江 杭州 3 1 0 0 1 8 ) 摘要：从微注塑成型机 、模具脱模系统 、模具温度控制、微尺度下的充模流动和数值模拟以及产品机械性能测试 等方面阐述微注塑成型技术的最新研究进展 ；并指出注塑机今后的研究方向为环保高效的塑化方式 、成型过程中对制 品收缩率的精确控制、全面考虑影响微注塑因素的流动模型和数值模拟以及微塑件机械性能精确测试技术等。 关键词：微注塑成型；微注塑机；脱模系统 ；数值模拟 ；机械性能测试 D OI ：1 0 3 9 6 9 j i s s n 1 0 0 5 5 7 7 0 2 0 1 4 0 8 0 0 4 中图分类号 ：T Q 3 2 0 6 6 文献标识码 ：A 文章编号 ：1 0 0 5 5 7 7 0 ( 2 0 1 4 )0 8 0 0 1 6 0 5 Re s e a r c h A c t u a l i t y a n d De v e l o p me n t o f Mi c r o I n j e c t i o n Mo l d i n g WA N G J i n l i a n ，H U A N G Q i n g d a ，X U Z h o n g b i n ，S H E N X u e m i n g ，Z H A N G B e n 。 x i ( 1 El e c t r o me c h a n i c a l En g i n e e r i n g I n s t i t u t e ，Ha n g z h o u P o l y t e c h n i c C o l l e g e，Ha n g z h o u 3 1 1 4 0 2，C h i n a； 2 I n s t i t u t e o f P r o c e s s E q u i p m e n t ，Z h e j i a n g U n i v e r s i t y ，H a n g z h o u ，3 1 0 0 2 7 ，C h i n a ； 3 Z h e j i a n g S O U N D Ma c h i n e r y Ma n u f a c t u r e C o ，L t d ，H a n g z h o u 3 1 0 0 1 8 ，C h i n a ) Ab s t r a c t ：S t a r t i n g f r o m m i c r o i n j e c t i o n m o l d i n g m a c h i n e ，d e m o l d i n g s y s t e m，m o l d t e m p e r a t u r e c o n t r o l ， m i c r o s c a l e f i l l i n g fl o w a n d n u m e ri c al s i m u l a t i o n ，a n d m e c h a n i c a l t e s t ，t h e r e c e n t a d v a n c e i n mic r o 。 i n j e c t i o n mo l d i n g t e c h n o l o g y wa s r e v i e we d Th e f u t u r e r e s e a r c h d i r e c t i o n wa s p o i n t e d o u t a s t o fin d e n v i r o n me n t al f rie n d l y a n d e f f i c i e n t w a y t o p l a s t i c i z e ，p r e c i s e l y c o n t r o l t h e s h ri n k a g e i n m o l d i n g p r o c e s s ，b u i l d a m i c r o i n j e c t i o n fl o w mo d e l c o n s i d e rin g all a f f e c t i n g f a c t o r s f o r s i mu l a t i o n，a n d d e v e l o p p r e c i s e me c h a n i c a l t e s t f o r mi c r o p a r t s Ke y wo r d s ：Mi c r o i n j e c t i o n Mo l d i n g ；Mi c r o i n j e c t i o n Mo l d i n g Ma c h i n e ；D e m o l d i n g S y s t e m；N u me r i c a l S i mu l a t i o n； Me c h a ni c a l P r o pe r t y T e s t Y o l e发展研究 中心 的研究显示 ，2 0 1 2年微机 电 系统 ( ME MS )领域业务增长 1 0 达 1 1 0亿美元 ，并 预计年增长率为 1 2 1 3 ，到 2 0 1 8年达 2 2 5亿美 元规模 J 。 自2 0世纪 9 0年代 以来 ，聚合物 由于原 料和制作 的低成本 、制品没有尺寸限制及独特 的化 学 、结构和生物等优越性能 ，越来越多地应用于微机 电系统中 j 。注射成 型技 术是一种 高效 而成熟的加 工技术 ，广泛应用于热塑性塑料的成型加工中，但 当 塑件整体或部分结构的尺寸降低到微米级时 ，微塑件 成型的设备 、模具 、工艺 、模拟及检测等方面都与常 规注塑成型技术不 同。本文针对近几年微注射成型领 域 的研究成果，分别从微注塑机 、脱模系统 、加热冷 却系统 、充模流动和数值模拟 、机械性能测试等方面 阐述微注塑成型技术的最新研究现状与进展。 1 微注塑机 普通注塑机成型高精密度微塑件存在 困难 ，其各 个系统都要进行一系列调整 ；并 且其最小计 量尺 寸无法满 足微 塑件 的小 注塑量 。液压计量准确 度不 高 ，如果采用电控系统精确计量 ，则会使熔体在料筒 停留时问加长，容易降解 ，同时微塑件接触面积小需 降低夹紧力。 目前 ，有两种微注塑机的设计思路 ：一种是为适 应微注塑量 ，减小料筒 和螺杆尺 寸 ( 螺杆直径 2 0 m m ) ；另一种将塑化单元和注射单元独立，并成一 定角度安装 ，如图 1 l 4 所示 。塑化单元由热缸和螺杆 组成 ，注射单元 由料筒和柱塞组成。螺杆旋转混合塑 料， 剪切生热，更适合塑化，只在考虑降解的情况下 用柱塞。注射单元 采用柱塞可更好 控制注塑量 。在 浙江省重大科技专项 ( 2 0 1 2 C 0 1 0 1 1 3 ) 通信作者 x u z h o n g b i n z j u e d u c n 作者简介 ：王金莲 ，女，1 9 8 3年生，硕士，讲师，研究方向为微注塑成型技术。 第 4 2卷第 8 期 王金莲 ，等：微注塑成型技术研究现状与发展 1 7 Y a n g 等 的综述 中，列 出了 目前 已商业化的微注塑 机 ( 见表 1 ) 。采用伺服系统以保证精确计量 ；并且 注射压力和保压压力 的转换通过注射柱塞位置实现 ， 以实现对补缩量的更好控制 u 6 J 。此外 ，Mi c h a e l i 等 7 l 发现 ，超声波能有效应用于微量塑料塑化 ，但 目前该 技术尚处于实验室研究阶段。 料 斗 图 1 微注塑成型机的塑化和注射单元 F i g 1 P l a s t i c i z a t i o n u n i t a n d i n j e c t i o n u n i t o f m i c r o i n j e c t i o n mo u l d i ng ma c hi n e 2 微 注塑模具脱模 系统 聚合物具有 收缩性 ，脱模 时与型腔壁会产 生摩 擦 ，特别是深宽 比大 的微塑件 的表体 比 ( 表 面积与 体积 比)和摩擦 阻力 大。光滑 的型腔表面则有助 于 减小聚合物和型腔之间摩擦力 J 。与常规注塑一样 ， 表面涂覆是一 种 提高型腔 表面光 滑性 的有效 方法。 G r i f f i t h s 等 发现在成型聚碳酸酯和丙烯腈 一丁二烯 一 苯乙烯共聚物 ( A B S )微塑件的型腔中涂覆类金 刚 石薄膜能极大降低脱模力。N a v a b p o u r 等 _ l 。 发现为避 免推出时损坏塑件 ，聚合物熔体与不锈钢之间的黏合 力应小于聚合物的拉伸 强度 。B e c k e r 等 指 出可使 用脱模剂降低脱模难度 ，但会对医疗 和微流控微塑件 造成污染 。Mi c h a e l i 等 认 为 ，由传 统推杆提供 的 集中推出力会造成微塑件变形破 坏，不适用 于微注 塑。他同时提 出了新的脱模方式 ：真空脱模 一型腔机 械回收系统 一超声波振动方式 ，但其应用还待实践验 证 。此外 ，合理的微塑件脱模系统应综合考虑型腔形 状 、表面修整情况和成型材料等。 表 1 微注塑机及其规格 比较表 T a b 1 L i s t o f mi c r o mo l d i n g ma c h i n e s a n d t h e i r c h a r a c t e r i s t i c s c o mp a r i s o n 3 微注塑模具温度控 制 在常规注塑成型中，模具 温度远小于注射温度。 微注塑 中聚合物熔体表体比大 ，如果采用常规注塑工 艺 ，熔体将迅速冷却 ，黏度很快提高 ，会造成填充不 足 ，并产生一系列微塑件缺 陷 。这可 以通过提高 模具温度、降低熔体与壁面温度梯度的方式来解决。 由表 2可知 ，微注塑模具温度可接近聚合物 的熔融温 度 ( T )或玻璃化转变温度 ( T ) 。 微注塑成型中，高模具 温度使得成型周期延长。 G o r n i k t 4 提出了快 速变模温系统 ( V a r i o t h e r m) 的解 决 方 案 ，如 图 2 所 示 。H e c k e l e等 和 Ha n e m a n n 等 认为快速变模温系统即使在普通的注塑机上 也能进行微塑件的成型。快速变模温系统能防止塑料 降解 ，减少产 品内应力 J ，改善产 品外观，避免熔 接痕和短射 。但采用变模温系统模具需要温度从 几十度到几百度的大范围跨度 ，会使模具材料产生热 疲劳 ，影响模具 寿命 。因此 ，模具应选传热效果 好 的材料 。由表 3可知 ，气体火焰和感应加热效率最 高 ，但气体火焰只能保证模具一个面的加热，而感应 加热虽然针对整个模具材料加热，但设备投资大 ，适 塑料工业 合较大塑件成型 ；对于中小型塑件 ，油加热 、电加热 或红外加热虽然成型周期稍长 ，却是 比较适合的。 表 2 微注塑推荐模温和普通注塑模温对比 T a b 2 Mo l d t e m p e r a t u r e s u s e d i n mi c r o i n j e c t i o n mo l d i n g v e r s u s c o n ve nt i o na l o n es 肘 jh s 图 2 快速变模温系统和常规系统模具温度比较 Fi g 2 Co mp a r i s o n be t we e n mo l d t e mpe r a t u r e i n t h e c l a s s i c a l a n d v a r i o t h e r m p r o c e s s e s 表 3 目前开发的不同变模温系统 ” Ta b 3 Di f f e r e nt v a r i o t h e r m s y s t e ms c ur r e nt de v e l o p e d 注 ：1 )N A表示参考 文献 中没有提及该项 内容 。 4 微 尺度下的充模流动和数值模拟 注塑数值模拟能减少试模工作量 、节约成本 、降 低投资风险并提高产 品质量 ，其重要性不言而喻。目 前常规注塑成型的数值模拟应用的软件有 M o l d fl l o w、 C MO L D、Mo l d e x 3 D等。但这些软件没有考虑微注塑 成型中壁面滑移 、表面张力及 黏性耗散等流变行为 ， 而这些 流变 行 为在 微 尺度 下会 显 著影 响微 注 塑成 型 _ 2 ，用来模拟微注塑成型已缺乏准确性 。 4 1 微尺度下熔体黏度 E r i n g e n等 通过对水 、硅油 、乙醇 、聚合物溶 液等流体的实验观察 ，发现由于分子链缠结或分子链 与通道壁面的黏结作用使得流体在微通道壁面附近流 体的黏度比体黏度提高了8 0 。Y a n g 等 指出，在 1 m以下的尺寸范围里 ，由于黏度沿微通道厚度方 向变化 显著 ，应 在数 值模 拟 中考 虑黏度 变 化 ，1 0 0 m尺寸微塑件则可 以忽略。除了考虑黏度沿厚度方 向的变化 ，模 拟 中也应考虑整体 黏度的降低。C h e n 等 。 。 和庄俭等 指出熔体黏度随着尺寸按比例显著 降低 ( 幅度超过 7 4 ) 。后者在对 C r o s s WL F黏度模 型修正后建立了黏度模型 式 ( 1 ) ，并得到相关实 验数据支持 。由于宏观尺寸黏度可以方便得到 ，增加 了在商用软件中模拟微注塑成型的可操作性。 ， 叼 = 口 1 一 ( k ) ( 1 ) 工， h 式中， 一 微尺度黏度； 一宏观尺度下黏度 ；W、 、6一 模型系数 ；L D 一微通道 的长径 比；L一微通 道长度 ；D 一微通道截面的当量直径 。 4 2 壁面 滑移 微注塑中由于冷却快 ，流动阻力增加 ，需要更大 的注塑压力 ，使得熔体所受壁面剪切应力增大，若超 过临界 值 时，则 引起 壁 面滑 移现 象。对 此 ，N a v i e r 等 3 2 - 3 3 引入了熔体滑移速度 、壁 面速度与壁 面剪切 应力的模型 ，即广义 N a v i e r 滑移模型 。庄俭等 确 定了 N a v ie r 滑移模型不同特征尺寸微通道中熔体的 滑移系数 ，并发现了入 口剪切速率和长径 比与滑移速 度之间的关系。唐俊等 基于 U h l a n d滑移模型建立 了考虑熔体弹性的壁面滑移模型，模型数值模拟结果 与毛细管流变实 验结果变化趋势 一致。H a t z i k i r i a k o s 等 利用 Mo o n e y方法研究了聚合物在毛细管 口模中 的滑移行为，提出了如下模型 ： V = m ( 2 ) 式 中，V 一滑移速度 ，m s ；O t 一滑移系数 ，m ( S MP a ) ，与温度 、压力和 聚合物 的种类有关 ； 一 通道壁面剪切应力 ，M P a ；m一 幂律指数。 M o o n e y 测量方法 中认为不 同通道 中流体 黏度是 不变的，徐斌等 对其进行 了修正 ，修正后的模 型 更接近试验值 ，可引入到数值模拟 中。 第4 2卷第 8期 王金莲 ，等 ：微注塑成型技术研究现状与发展 1 9 V ( 3 ) O = 1 2 1 +( R。 R ) 】 ) ( 4 ) 式 中， 一 考虑 了微尺度效应 的系数 ；R 一微通道 的半径 ；R： 一宏观通道的半径 ；n一非牛顿指数。 4 3 表面传热系数 N g u y e n C h u n g等 指出表面传热系数与型腔压 力有关 ，并随注射速度和型腔厚度的提高而降低。不 少研究者指出 ，变动的熔体与模具问表面传热系数 比 为一个固定的平均值 ，能更准确地预测微通道的填充 情况 3 4 , 3 9 。 5 微塑件机械性 能测试 纳米压痕技术可用于测定材料 的机械力学性能。 目前已有应用准静态 纳米压痕技术来 测量硬度 、刚 度 、强度以及准静态黏弹性能 等实例 J 。与时间有 关的黏弹性能则可采用更 高效 的动态纳米压痕技术 。 O d e g a r d等 发现了在不 同谐振频率 和振 幅作用下 ， 谐振频率的变化没有引起 8种测试塑料的动态储能模 量和损耗模量的显著变动 ，而谐振振幅的变动则显著 影响塑料的动态储能模量和损耗模量 。L u等 通过 阶跃和线性载荷谐振压痕作用于 P P和 P MMA材料 以 求得复柔量。纳米压痕试验获得 的数据与动态力学分 析结果有高度一致性。另外 ，光学显微镜 、原子力显 微镜 、扫描 电子显微镜或透射电子显微镜也能应用于 微塑件机械性能检测。 6总结与展 望 在过去的 3 O年里，微注塑成型在成 型设备 、模 具制造技术 、材料选择 、微结构特征 、工艺选择及流 变性能等方面都取得很大进展 ，但微注射成型进一步 发展还面临着许多挑战。 微注射成型机 的塑化单元主要采用螺杆式 ，虽然 塑化效果较好 ，但是仍然存在着小尺寸螺杆加工难度 大 、使用寿命有限和塑化时间较长等问题 。可换个思 路探索新的环保高效的塑化方式 。J i a n g等 和胡建 良等 I 4 4 研究 了超 声 波塑 化在 微注 塑 中 的应 用。杨 乐 在滚塑成型中应用微波塑化方式也值得借鉴 。 微塑件表体 比和摩擦阻力大 ，如何顺利脱模应引 起重视。可采用表面涂覆等提高表面光洁性 的方法来 减少摩擦 ；或采用真空脱模 、超声波振动等新型脱模 方式 。同时考虑到塑料聚合物收缩性对微塑件脱模的 影 响，在成型过程 中如何对收缩率的精确控制也是一 个很好 的研究方向。 在微注塑的充模流动和数值模拟中，应综合考虑 熔体黏度变化 、壁面滑移和表面传热系数的变化等因 素。 目前还没有针对微注塑成型全 面考虑其各方面流 变性能的模拟商用软件，需要进一步研究。 纳米压痕技术 可用 于测定塑料 聚合 物的力学性 能，但其试验结果在很大程度上取决于分析模型和条 件 。同时测量工具 ( 如刻压机压头尖的类型和尺寸) 将干扰压力分布和量级 ，引起失真。因此微塑件的产 品性能测试技术也是未来研究的重要方向。 参考文献 1 S t a t u s o f t h e M E MS I n d u s t r y 2 0 1 3 Z O L h t t p ： w w w r e p o r t s n r e po r t s c o mr e po r t s 26 66 9 8。 s t a t u s o f - t h e me ms i n du s t ry- 201 3 ht m1 201 3 0 7 2 L I U C R e c e n t d e v e l o p m e n t s i n p o l y m e r ME MS J A d v Ma t e r ， 2 0 07， 1 9：3 78 337 9 0 3 G I B O Z J ，C O P P O N N E X T，M E L 丘P Mi c r o i n j e c t i o n m o l d i n g o f t h e r m o p l a s t i c p o l y m e r s ：A r e v i e w J J M i c r o m e c h Mi c r o e n g ，2 0 0 7 ，1 7 ( 6 ) ：9 6 1 0 6 4 T E C D E S MA F o r m i c a P L A S T 0 Z O L h t t p ： w w w d e s ma t e c d e e n ma c h i n e s mi c r o i n j e c t i o n p d f F o r m i c a Pl a s t 一 1 K E p d f 201 10 81 7 5 Y A N G C ，Y I N X H，G U A N G M C ，e t a 1 M i c r o i n j e c t i o n mo l d i n g o f mi c r o s y s t e m c o mp o ne nt s： Ne w a s pe c t s i n i mp r o r i n g J J Mi c r o m e c h Mi c r o e n g ，2 0 1 3 ，2 3 ：2 2 1 6 Z H A O J ，M A Y E S R H，C HE N G，e t a 1 E f f e c t s o f p r o c e s s p a r a m e t e r s o n t h e m i c r o m o l d i n g p r o c e s s J P o l y m E n g S c i ，20 03，43： 1 5 4 2 1 55 4 7M I C H A E L I W，S P E N N E M A N N A，G A R T N E R R N e w p l a s t i fi c a t i o n c o n c e p t s f o r m i c r o i n j e c t i o n m o u l d i n g J Mi c r o s y s t T e c h n o l ，2 0 0 2 ( 8 ) ：5 5 5 7 8 A T r I A U，MA R S O N S ，A L C O C K J Mi c r o i n j e c t i o n mo u l d i n g o f p o l y m e r mi c r o fl u i d i c d e v i c e s J Mi c r o fl u i d N a n o fl u i d ，2 0 0 9 ，7 ( 1 ) ：1 2 8 9 G R I F F I T H S C，D I MO V S ，B R O U S S E A U E，e t a 1 Mi c r o i n j e c t i o n m o u l d i n g ：S u rf a c e t r e a t m e n t e f f e c t s o n p a r t d e mo u l d i n g C 4 t h i n t e r n a t i o n a l c o n f e r e n c e o n m u l t i m a t e r i a l mi c r o ma n u c t u r e C a r d i ff， UK： W h i t t l c s P u b l i s h i n g L t d， 2 0 0 8：2 4 52 4 8 1 0 N A V A B P O U R P，T E E R D，H l 1 T r D，e t a 1 E v a l u a t i o n o f n o n。 s t i c k pr o p e r t i e s o f ma g ne t r o n。s p u t t e r e d c o a t i n g s f o r m o u l d s u s e d for t h e p r o c e s s i n g o f p o l y m e r s J S u r f C o a t T e c h n o l ，2 0 0 6 ，2 0 1 ( 6 ) ：3 8 0 23 8 0 9 1 1 B E C K E R H，G A R T N E R C P o l y m e r m i c r o f a b r i c a t i o n m e t h o d s for mi c r o fl u i d i c a n a l y t i c a l a p p l i c a t i o n s J E l e c t r o p h o r e s i s ，2 0 0 0，2 1 ： 1 22 6 1 2 M I C H A E L I W，G A R T N E R RN e w d e m o l d i n g c o n c e p t s f o r mi c r o i n j e c t i o n m o l d i n g o f m i c r o s t r u c t u r e s J P o l y m E n g，2 0 0 6，2 6： 1 611 7 7 l 3 WH I T E S I D E B R，M A R T Y N M T ，C O A T E S P D I n 2 0 塑料工业 2 0 1 4正 p r o c e s s mo n i t o r i n g o f mi c r o mo u l d i n g a s s e s s me n t o f p r o c e s s v a ri a t i o n J I n t P o l y m P r o c e s s ，2 0 0 5 ，2 0 ：1 6 21 6 9 1 4 G O R N I K C I n j e c t i o n m o u l d i n g o f p a r t s w i t h mi c r o s t r u c t u r e d s u rf a c e s f o r me d i c a l a p p l i c a t i o n s J Ma c r o mo l S y m p ，2 0 0 4， 2 1 7 ( 1 ) ：3 6 5 3 7 4 1 5 H E C K E L E H，S C HO MB U R G W K R e v i e w o n m i c r o m o l d i n g o f t h e r mo p l a s t i c p o l y m e r s J J Mi c r o m e c h Mi c r o e n g，2 00 4 1 4： l一1 4 1 6 H A N E MA N N T，H E C K E L E M，P I O T Y E R VC u r r e n t s t a t u s o f mi e r o m o l d i n g t e c h n o l o g y J P o l y m N e w s ，2 0 0 0， 2 5：22 422 9 1 7 C H E N M，Y A O D，K I M B E l i m i n a t i n g fl o w i n d u c e d b i r e f r i n g e n c e a n d mi n i mi z i n g t h e rm a l l y i n d u c e d r e s i d u a l s t r e s s e s i n i n j e c t i o n m o l d e d p a r t s J P o l y m P l a s t T e c h n o l E n g ， 2 0 0 1 ，4 0 ( 4 ) ：4 9 1 5 0 3 1 8 MI C H A E L I W，R O G A L L A A，Z I E G MA N N C P r o c e s s i n g t e c h n o l o g i e s for t h e i n j e c t i o n m o u l d i n g o f h y b ri d m i c r o s t r u c t u r e s J Ma c r o m o l Ma t e r E n g ，2 0 0 0 ，2 7 9 ：4 2 4 5 1 9 T S E N G S C，C H E N Y C ，K U O C L ，e t a 1 A s t u d y o f i n - t e g r a t i o n o f L I G A a n d m。 E D M t e c h n o l o gy o n t h e m i c r o i n j e c t i o n m o l d i n g o f i n k - j e t p ri n t e r s n o z z l e p l a t e s J Mi c r - o s y s t T e c h n o l ，2 0 0 5，1 2： 1 1 61 1 9 2 O K I M D H，K A N G M H，C HU N Y HD e v e l o p m e n t o f a n e w i n j e c t i o n m o l d i n g t e c h n o l o gy：Mo m e n t a r y m o l d s u r f a c e h e a t i n g p r o c e s s J I n j e c t i o n M o l d i n g T e c h n o l ，2 0 0 1 ， 5：2 2923 2 2 1 Y A O D，K I M B D e v e l o p m e n t o f r a p i d h e a t i n g a n d c o o l i n g s y s t e ms f o r i n j e c t i o n m o l d i n g a p p l i c a t i o n s J P o l y m E n g S c i ，2 0 02，42：2 4 712 481 2 2 Y A O D，K I ME R L I N G T E，K I M B Hi g h 。 fr e q u e n c y p r o x i mi t y h e a t i n g for i n j e c t i o n m o l d i n g a p p l i c a t i o n s J P o l y m En g S c i ，2 0 06，4 6：9 389 45 2 3 MC F A R L A N D A W，C O L T O N J S C h e m i c a l s e n s i n g w i t h m i c r o m o l d e d p l a s t i c mi c r o e a n t i l e v e rs J Mi c r o e l e c t r o me c h Sy s t ，2 00 5， 1 4： 1 37 51 3 8 5 2 4 C H A N G P C，H WA N G S J E x p e r i m e n t a l i n v e s t i g a t i o n o f i n f r a r e d r a p i d s u r f a c e h e a t i n g fo r i n j e c t i o n m o l d i n g J J Ap p l P o l y m S c i ，2 0 0 6， 1 0 2：3 7 0 43 7 1 3 2 5 F U G，L O H N H，T O R S B ，e t a 1 A v a r i o t h e r m m o l d fo r m i c r o me t a l i n j e c t i o n m o l d i n g J Mi c r o s y s t T e c h n o l ， 20 05， 1 1： 1 2 6 7 1 271 2 6 B a t t e n fi e l d G m b h Mo d u l e f o r a t o o l c a v i t y ，e s p e c i al l y i n a n i n j e c t i o n m o l d i n g t o o l ，c o m p ri s e s a b a s e c a r r i e r w h i c h h a s a t l e a s t t w o l a y e r s ， a n d a t h i r d ， e l e c t r i c a l l y i n s u l a t e d l a y e r ：D E，1 0 1 3 6 6 7 8 P 2 0 0 3 0 21 3 2 7 WH I T E S I D E B R，MA R T Y N M T，C O A T E S P D，e t a 1 Mi c r o mo u l d i n g：Pr o c e s s c ha r a c t e ris t i c s a n d p r o du c t pr o pe r - t i e s J P l a s t R u b b e r C o m p o s ，2 0 0 3 ，3 2 ：2 3 1 2 3 9 2 8 Y O N G W B S i m u l a t i o n o f t h e fi l l i n g p r o c e s s i n mo l d i n g c o m p o n e n t s w i t h m i c r o c h a n n e l s J M i c r o s y s t T e c h n o l ， 2 0 0 5 ，l 1( 6 ) ： 4 1 0 4 1 5 2 9 E R I N G E N A C，O K A D A K A l u b ri c a t i o n t h e o ry for fl u i d s w i t h m i c r o s t r u c t u r e J I n t J E n g S c i ，1 9 9 5 ，3 3 ：2 2 9 7 2 3 08 3 0 C H E N S C，T S A I R I ，C H I E N R D，e t a 1 P r e l i m i n a r y s t u d y o f p o l y me r me l t r h e o l o g i c a l b e h a v i o r fl o w i n g t h r o u g h m i c r o c h a n n e l s J H e a t Ma s s T r a n s f e r ，2 0 0 5 ，3 2 ：5 0 1 51 0 3 1 庄俭 ，于同敏 ，王敏杰微注塑成形中熔体充模流动分 析及其数值模拟 J 机械工程学报，2 0 0 8( 9) ：4 3 49 3 2 N A V I E R C L M HM e m o i r e s u r l e s l o i s d u m o v e m e n t d e s fl u i d s J Me m A c a d S c i I n s t F r ，1 8 2 3 ，6 ：3 8 9 4 4 0 3 3 C H I A R A N，D R E W R E ，E L MA R B，e t a 1 B o u n d a ry s l i p i n Ne w t o n i a n l i q u i d s ： A r e v i e w o f e x p e r i me n t a l s t u d i e s J R e p P r o g P h y s ，2 0 0 5 ，6 8 ：2 8 5 9 2 8 9 7 3 4 庄俭，王敏杰，于同敏微注塑成型中壁面滑移对熔体 充模流动影响的研究 J 中国机械工程，2 0 0 7 ，1 8 ( 1 6 ) ：1 9 9 51 9 9 9 3 5 唐俊，于同敏 ，徐斌 ，等考虑熔体弹性的壁面滑移对 微尺度流动 的影 响 J 中国机械 工程，2 0 0 9 ，2 0 ( 1 1 ) ：1 3 6 1 1 3 6 4 3 6 H A T Z I K I R I A K O S S G，D E A L Y J MWa l l s l i p o f m o l t e n h i g h d e n s i t y p o l y e t h y l e n e s I I C a p i l l a ry r h e o me t e r s t u d i e s J J R h e o l ，1 9 9 2( 4 ) ：7 0 3 7 1 4 3 7 徐斌，王敏杰，于同敏，等，微尺度效应对聚合物熔体 壁面滑移影响的研究 J 材料工程，2 0 0 8( 1 0 ) ：1 6 24 3 8 N G U Y E N C HU N G T，J U T Y N E R G，L O S E R C，e t a1 De t e r mi n a t i o n o f t h e h e a t t r a n s f e r c o e f fi c i e n t f r o m s h o rt s h o t s s t u d i e s a n d p r e c i s e s i m u l a t i o n o f mi c r o i n j e c t i o n m o l d i n g J P o l y m E n g S c i ，2 0 1 0，5 0( 1 ) ：1 6 51 7 3 3 9 Y u L YE x p e ri m e n t a l a n d n u m e ri c a l a n a l y s i s o f i n j e c t i o n m o l d i n g w i t h mi c r o f e a t u r e s D O h i o ：O h i o S t a t e U n i v e r - s i t y，2 00 4 4 0 M A R K R v a n L ，J O H N S V，WI L L I A M F G，e t a 1 N a n o i n d e n t a t i o n o f p o l y m e rs：A n o v e r v i e w J M a c r o m o l S y ru p ，2 0 0 1 ，1 6 7 ( 1 ) ：1 5 4 4 4 1 O D E G A R D G，G A T E S T S ，HE R R I N G H MC h a r a c t e r - i z a t i o n o f v i s c o e l a s t i c p r o p e rt i e s o f p o l y me ri c ma t e r i a l s t h r o u g h n a n o i n d