專(zhuān)利名稱(chēng):高分子薄膜微孔加工法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及機(jī)械加工領(lǐng)域,特別是一種在高分子薄膜上采用電火花熔蝕加工微孔的技術(shù)。
在航天器復(fù)合材料中常使用高分子薄膜。如四氟乙烯薄膜,并需要在這些薄膜上進(jìn)行打孔,孔的直徑一般都在0.5mm以下,對(duì)于打出的孔要求很?chē)?yán)格,不僅要求打出的孔具有良好的流體通導(dǎo)特性,便于其他復(fù)合材料的滲透,如膠合劑的滲透,而且由于使用環(huán)境的要求,需要加工好的薄膜上沒(méi)有碎屑?xì)埩?。這就要求在高分子薄膜上打出的孔孔壁光滑園潤(rùn),無(wú)毛刺和翻撓卷邊現(xiàn)象,而且在加工好的薄膜上不允許碎屑存在。
目前普遍使用的機(jī)械加工方法有鉆孔和沖孔工藝,這兩種方法都存在毛邊和卷邊現(xiàn)象,而且由于高分子薄膜的高絕緣性,機(jī)械打孔產(chǎn)生的碎屑極易產(chǎn)生靜電吸附,在薄膜上很難清除,也有采用高溫剌孔工藝,采用這一技術(shù)雖不產(chǎn)生碎屑,但由于刺針?biāo)苓_(dá)到的溫度有限,不能很好的將高分子薄膜熔蝕,因此卷邊現(xiàn)象嚴(yán)重,達(dá)不到孔壁的光滑園潤(rùn),也達(dá)不到良好的流體通導(dǎo)性的技術(shù)要求。近年來(lái)興起的激光打孔技術(shù)能達(dá)到上述技術(shù)要求,但加工成本高,設(shè)備購(gòu)置費(fèi)用高,操作技術(shù)要求復(fù)雜,同時(shí)考慮到激光的波長(zhǎng)與高分子薄膜的光譜特性存在的差異,難以達(dá)到理想的效果。
本發(fā)明的任務(wù)在于提供一種簡(jiǎn)便的加工工藝使在高分子薄膜上打微孔變得十分方便,而且容易達(dá)到所需的技術(shù)要求。
本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容是采用預(yù)刺孔和電火花熔蝕兩步打孔成形法。其具體方案是先用較所需孔徑細(xì)的鋼針,按孔距要求成一列排布,在高分子薄膜間隙運(yùn)動(dòng)過(guò)程中按行距要求刺出小孔,在刺出小孔后的上、下薄膜處,放置一列電火花電極,在電火花發(fā)生器的作用下,電極產(chǎn)生高壓放電,熔蝕小孔,調(diào)節(jié)電流強(qiáng)度和電極距離,就可以將高分子薄膜上熔蝕出所需孔徑的微孔,經(jīng)高壓電火花熔蝕的小孔完全符合技術(shù)要求。
圖1為本發(fā)明的工藝框2為本發(fā)明的工作原理框中1薄膜收卷筒、2薄膜放卷筒、3尚未打孔薄膜、4刺孔針柵、5下電極、6上電極、7電火花發(fā)生器、8打好孔的薄膜、9預(yù)刺孔、10加工好的微孔形狀。
下面結(jié)合附圖進(jìn)一步介紹本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容及實(shí)施方法高分子薄膜卷于滾筒2上,在電機(jī)轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)下,滾筒1卷動(dòng)薄膜按一定速度間隙前進(jìn),刺孔針柵4在薄膜行進(jìn)間隙將根據(jù)孔距和行距刺出預(yù)剌孔9,預(yù)刺孔9運(yùn)動(dòng)到電極板處由于一組上電極板6與下電極板5正處于預(yù)刺孔處,薄膜處于行進(jìn)間隙,這時(shí)電火花發(fā)生器7發(fā)出電脈沖,電極間產(chǎn)生電火花,熔蝕預(yù)刺孔9使之達(dá)到所需的技術(shù)要求。
本發(fā)明的關(guān)鍵技術(shù)在于采用了預(yù)刺孔方法和電火花進(jìn)一步熔蝕相結(jié)合。如果直接采用電火花在高分子薄膜上打孔,由于薄膜具有高絕緣特性,往往很難在所需位置上擊穿,甚至?xí)霈F(xiàn)表面放電。即使打出孔,其位置和孔徑也很難控制,故預(yù)刺孔為電火花對(duì)預(yù)刺孔的熔蝕創(chuàng)造了良好的空間條件,而緊接著的電火花熔蝕又能在所需的位置上加工出符合技術(shù)要求的微孔,且能夠保證其孔的位置和孔徑。
本發(fā)明有以下優(yōu)點(diǎn)及效果1、加工出的薄膜微孔孔壁光滑園潤(rùn),無(wú)毛刺和翻撓卷邊現(xiàn)象。
2、加工好的薄膜上不存在加工的碎屑。
3、加工精度高,成本低、無(wú)需添加昂貴的激光設(shè)備。
權(quán)利要求
1.高分子薄膜微孔加工方法,其特征在于滾筒1卷動(dòng)滾筒2上的高分子薄膜,按一定速度間隙前進(jìn),刺孔針柵4在薄膜運(yùn)動(dòng)間隙刺出預(yù)剌孔9,預(yù)刺孔9運(yùn)動(dòng)到上電極6與下電極5相對(duì)時(shí)薄膜處于運(yùn)動(dòng)間隙,電火花發(fā)生器7發(fā)出電脈沖,熔蝕預(yù)刺孔9。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高分子薄膜微孔加工方法,其特征在于刺孔針柵4針陣的排列與薄膜的孔距與所刺行距要求一致。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高分子薄膜微孔加工方法,其特征在于電火花發(fā)生器7產(chǎn)生的脈沖電流、電壓和電極間距均可調(diào)。
全文摘要
一種高分子薄膜微孔加工方法,它用預(yù)刺孔和電火花熔蝕兩步打孔成型法,使在高分子薄膜上打出的微孔,孔壁光滑圓潤(rùn),無(wú)毛刺和翻翹卷邊現(xiàn)象,且加工好的薄膜上無(wú)碎屑?xì)埩?,它無(wú)需復(fù)雜的激光打孔工藝,產(chǎn)品完全滿(mǎn)足技術(shù)要求,加工出來(lái)微孔高分子薄膜具有良好的流體通導(dǎo)性和滲透性,是目前航空航天領(lǐng)域微孔高分子薄膜理想的加工方法。
文檔編號(hào)B26F1/24GK1161899SQ96116858
公開(kāi)日1997年10月15日 申請(qǐng)日期1996年3月13日 優(yōu)先權(quán)日1996年3月13日
發(fā)明者嚴(yán)躍 申請(qǐng)人:嚴(yán)躍