一種在線監(jiān)測(cè)微注塑中復(fù)合材料形態(tài)演變的裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種在線監(jiān)測(cè)微注塑中復(fù)合材料形態(tài)演變的裝置，由熔體調(diào)控模塊、觀測(cè)模塊和控制模塊組成；所述熔體調(diào)控模塊包括型腔板、滑動(dòng)密封圈、導(dǎo)柱、透明型腔蓋板、支撐板、軸承、電機(jī)和傳動(dòng)軸；所述型腔板包含錐形主流道、半圓形微流道、排氣槽、排氣孔、環(huán)形密封槽、圓形空腔、加熱管道和冷卻管道。本實(shí)用新型具備以下優(yōu)勢(shì)：(1)擺脫了對(duì)被觀測(cè)熔體材料透明性的限制要求；(2)監(jiān)測(cè)結(jié)果可準(zhǔn)確反映高溫熔融狀態(tài)下注塑生產(chǎn)過(guò)程中復(fù)合材料的實(shí)時(shí)形態(tài)演變；(3)適用于微注塑等聚合物微納制造【技術(shù)領(lǐng)域】。
【專利說(shuō)明】一種在線監(jiān)測(cè)微注塑中復(fù)合材料形態(tài)演變的裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種聚合物微納制造過(guò)程的調(diào)控裝置，具體涉及一種微注塑中復(fù)合材料形態(tài)演變的在線監(jiān)測(cè)裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]在迅速發(fā)展的微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)驅(qū)動(dòng)下，作為微納制造領(lǐng)域新興發(fā)展的一項(xiàng)重要技術(shù)，微注塑在聚合物微納制造中的作用變得日益重要。憑借成本低、生產(chǎn)率高以及材料利用率高等諸多優(yōu)勢(shì)，近年來(lái)微注塑技術(shù)已被用于生產(chǎn)制造眾多種類的聚合物微納器件。產(chǎn)品微型化趨勢(shì)的不斷發(fā)展，不僅對(duì)微注塑制品的尺寸精度提出了更為嚴(yán)格的要求，而且對(duì)其各項(xiàng)性能指標(biāo)也提出了更高的要求。在此背景下，微尺度下如何從材料復(fù)合的角度進(jìn)行深入研宄是個(gè)值得探討的新課題。通過(guò)材料復(fù)合，可借鑒納米復(fù)合材料發(fā)展中積累的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)多種材料在性能上互相取長(zhǎng)補(bǔ)短，產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，使復(fù)合材料微制品產(chǎn)生優(yōu)良且可調(diào)控的綜合性能，以滿足國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)對(duì)高性能微注塑制品的巨大需求。
[0003]根據(jù)制品“形態(tài)決定性能，性能決定用途”這一原理，研宄微注塑中聚合物復(fù)合材料形態(tài)演變規(guī)律是當(dāng)前該領(lǐng)域中切合實(shí)際且迫切需要解決的問(wèn)題。由于流動(dòng)過(guò)程中聚合物熔體行為的復(fù)雜性及影響因素的多樣性，目前研宄聚合物復(fù)合材料的內(nèi)部形態(tài)主要采取離線檢測(cè)方式，即成型過(guò)程結(jié)束后對(duì)制品進(jìn)行切割取樣、表面處理，再借助電子掃描顯微鏡、透射電子顯微鏡以及光學(xué)顯微鏡等儀器/手段進(jìn)行觀測(cè)表征。如果檢測(cè)結(jié)果不能滿足預(yù)期的材料形態(tài)要求，需要調(diào)整工藝參數(shù)進(jìn)行重復(fù)實(shí)驗(yàn)/生產(chǎn)，然后再次進(jìn)行取樣和形態(tài)測(cè)試表征，如此反復(fù)直至滿足要求為止。顯然，上述離線檢測(cè)方法耗時(shí)長(zhǎng)且過(guò)程繁瑣；此外，檢測(cè)前對(duì)制品的取樣及后續(xù)物理/化學(xué)處理過(guò)程會(huì)不可避免地破壞復(fù)合材料內(nèi)部的原有形態(tài)，從而造成檢測(cè)誤差。
[0004]鑒于上述離線檢測(cè)方式的不足，如果能夠在微注塑成型過(guò)程中對(duì)聚合物復(fù)合材料內(nèi)部形態(tài)演變過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，從而對(duì)微制品的注塑成型工藝進(jìn)行優(yōu)化，就能夠顯著降低檢測(cè)時(shí)間并提高檢測(cè)精度。專利(申請(qǐng)公布號(hào):CN103085249A ;專利名稱:一種可視化聚合物熔體注塑充模流動(dòng)系統(tǒng))公開(kāi)了一種模擬聚合物熔體注塑充模流動(dòng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，該專利所述系統(tǒng)的主要功能與目前普遍使用的可視化系統(tǒng)相同，即用于觀測(cè)聚合物熔體的宏觀流動(dòng)狀態(tài)。而從監(jiān)測(cè)微尺度下聚合物復(fù)合材料形態(tài)演變(如微納米顆粒的運(yùn)動(dòng)狀態(tài))角度來(lái)看，該專利存在如下明顯缺陷:(I)該系統(tǒng)為模擬實(shí)驗(yàn)裝置，利用常溫下呈流動(dòng)狀態(tài)的聚合物材料，其實(shí)驗(yàn)結(jié)果很難準(zhǔn)確反映高溫熔融狀態(tài)下注塑生產(chǎn)過(guò)程中聚合物復(fù)合材料的真實(shí)形態(tài)演變；(2)該專利所涉及的為常規(guī)注塑尺寸范圍，無(wú)法適用于尺寸微小的微注塑場(chǎng)合；(3)最為關(guān)鍵的是，該系統(tǒng)采用透明聚合物流體，且利用穿透式光路，因此高速攝像機(jī)所獲取圖像中關(guān)于填料顆粒的形態(tài)信息為沿流道整個(gè)深度方向的綜合效果，從而無(wú)法清楚地觀測(cè)到流道內(nèi)指定深度位置聚合物復(fù)合材料的形態(tài)。綜上所述，為實(shí)現(xiàn)微注塑過(guò)程中聚合物復(fù)合材料形態(tài)演變的在線監(jiān)測(cè)，目前該領(lǐng)域依然存在許多問(wèn)題亟待解決。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型的目的是提供一種在線監(jiān)測(cè)微注塑中復(fù)合材料形態(tài)演變的裝置，以滿足快速發(fā)展的微注塑成型技術(shù)對(duì)及時(shí)準(zhǔn)確過(guò)程檢測(cè)手段的需求。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取以下技術(shù)解決方案:
[0006]本實(shí)用新型提供的一種在線監(jiān)測(cè)微注塑中復(fù)合材料形態(tài)演變的裝置，包含熔體調(diào)控模塊，所述熔體調(diào)控模塊包括型腔板、滑動(dòng)密封圈、導(dǎo)柱、透明型腔蓋板、支撐板、軸承、電機(jī)和傳動(dòng)軸；所述透明型腔蓋板固定安裝于與電機(jī)相聯(lián)接的傳動(dòng)軸上；所述傳動(dòng)軸通過(guò)軸承軸向固定于支撐板上；所述型腔板與透明型腔蓋板之間通過(guò)導(dǎo)柱的軸向運(yùn)動(dòng)可形成“閉合”與“開(kāi)啟”兩種相對(duì)位置關(guān)系；在所述電機(jī)和傳動(dòng)軸帶動(dòng)下，透明型腔蓋板可繞其軸線轉(zhuǎn)動(dòng)；所述熔體調(diào)控模塊可裝配于標(biāo)準(zhǔn)注塑模架內(nèi)，便于實(shí)現(xiàn)注塑成型在線操作。
[0007]所述型腔板上設(shè)有一個(gè)錐形主流道，所述錐形主流道大端處設(shè)有一個(gè)與之連通的半圓形微流道，所述半圓形微流道末端沿周向設(shè)有一條與之連通的排氣槽；所述排氣槽的末端設(shè)有一個(gè)與之連通的排氣孔，所述排氣孔與錐形主流道位于同一直徑上；所述半圓形微流道內(nèi)外各設(shè)有一個(gè)與其同心的環(huán)形密封槽；所述型腔板與透明型腔蓋板“閉合”時(shí)，借助環(huán)形密封槽內(nèi)的滑動(dòng)密封圈可實(shí)現(xiàn)半圓形微流道的密封；所述型腔板中央設(shè)有一個(gè)圓形空腔，且于半圓形微流道一側(cè)設(shè)有一條貫穿的加熱管道；所述加熱管道兩邊各設(shè)有一條與之平行的冷卻管道。
[0008]所述半圓形微流道的半徑為r，矩形截面的寬度為W、深度為H，相關(guān)尺寸取值范圍優(yōu)選為:50mm 彡 r 彡 200mm ;200 μπι < H 彡 1000 μπι ；10 彡 ff/Η 彡 20。
[0009]所述一種在線監(jiān)測(cè)微注塑中復(fù)合材料形態(tài)演變的裝置還包括觀測(cè)模塊，所述觀測(cè)模塊包含環(huán)形光源、平面反射鏡、顯微鏡和高速攝像機(jī)；所述環(huán)形光源和平面反射鏡安裝于熔體調(diào)控模塊中與透明型腔蓋板相對(duì)的支撐板平面上，所述平面反射鏡正對(duì)于型腔板中的半圓形微流道，所述顯微鏡和高速攝像機(jī)依次放置于熔體調(diào)控模塊外側(cè)，且所述平面反射鏡、顯微鏡和高速攝像機(jī)的中心位于同一水平線上；所述觀測(cè)模塊采用反射式光路，相比于穿透式光路，擺脫了對(duì)被觀測(cè)熔體材料透明性的限制要求。
[0010]所述一種在線監(jiān)測(cè)微注塑中復(fù)合材料形態(tài)演變的裝置還包括控制模塊，所述控制模塊包含工控機(jī)和專用軟件系統(tǒng)；所述工控機(jī)與注塑機(jī)的控制電路、熔體調(diào)控模塊以及高速攝像機(jī)均采用專用電纜相連接。
[0011]本實(shí)用新型所述一種在線監(jiān)測(cè)微注塑中復(fù)合材料形態(tài)演變的裝置的工作原理如下:將所述熔體調(diào)控模塊裝配于標(biāo)準(zhǔn)注塑模架內(nèi)，并將標(biāo)準(zhǔn)注塑模架安裝在注塑機(jī)上構(gòu)成微注塑成型系統(tǒng)，利用安裝于所述加熱管道內(nèi)的加熱棒將型腔板加熱至預(yù)定溫度；監(jiān)測(cè)前，將由一種或多種熱塑性聚合物與一種或多種微納米填料組成的聚合物復(fù)合材料放入注塑機(jī)進(jìn)行熔化，待所述型腔板與透明型腔蓋板“閉合”后，將熔體從所述錐形主流道注入半圓形微流道，所述錐形主流道和半圓形微流道內(nèi)原有空氣在熔體推動(dòng)下依次流經(jīng)排氣槽和排氣孔排出，同時(shí)所述控制模塊根據(jù)所采集的注塑機(jī)注射前后熔體壓力值，計(jì)算獲取單位流動(dòng)長(zhǎng)度的熔體壓力降；注塑機(jī)停止注射后，所述冷卻管道內(nèi)通冷卻液將型腔板冷卻至室溫，待所述型腔板與透明型腔蓋板“開(kāi)啟”后取出半圓形微流道內(nèi)的冷料；接著再次加熱所述型腔板至預(yù)定溫度，待所述型腔板與透明型腔蓋板“閉合”后再次將熔體注入所述半圓形微流道，同時(shí)所述控制模塊向電機(jī)發(fā)出指令，使其以預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速按照所述半圓形微流道內(nèi)熔體的流動(dòng)方向轉(zhuǎn)動(dòng)；隨后，由所述環(huán)形光源發(fā)出的光透過(guò)透明型腔蓋板照亮半圓形微流道內(nèi)正在流動(dòng)的熔體，所述高速攝像機(jī)捕捉從平面反射鏡反射并由顯微鏡放大的熔體流動(dòng)圖像，由此監(jiān)測(cè)所述半圓形微流道內(nèi)聚合物復(fù)合材料的形態(tài)；注塑機(jī)停止注射后，所述冷卻管道內(nèi)通冷卻液將型腔板冷卻至室溫，待所述型腔板與透明型腔蓋板“開(kāi)啟”后，取出半圓形微流道內(nèi)的冷料；最后，所述控制模塊分析由高速攝像機(jī)采集的聚合物復(fù)合材料形態(tài)圖像信息，并調(diào)整電機(jī)轉(zhuǎn)速后重復(fù)上述過(guò)程，進(jìn)行下一次在線監(jiān)測(cè)。
[0012]本實(shí)用新型對(duì)熔體施加可動(dòng)邊界條件，即在所述透明型腔蓋板的轉(zhuǎn)動(dòng)下，半圓形微流道的其中一個(gè)壁面作與熔體流動(dòng)方向相同的運(yùn)動(dòng)。因此，只需調(diào)控所述透明型腔蓋板的轉(zhuǎn)速，就可獲得微流道壁面的不同運(yùn)動(dòng)速度及熔體的不同流速/剪切速率，進(jìn)而可借助觀測(cè)模塊監(jiān)測(cè)與不同熔體流速/剪切速率相對(duì)應(yīng)的微流道深度內(nèi)部聚合物復(fù)合材料的形態(tài)演變。
[0013]本實(shí)用新型具有實(shí)質(zhì)新穎性，主要特色在于:結(jié)構(gòu)上實(shí)現(xiàn)了微流道壁面的可動(dòng)性，通過(guò)調(diào)控微流道壁面的移動(dòng)速度就能改變聚合物復(fù)合材料熔體的速度及剪切速率，進(jìn)而可借助觀測(cè)模塊在線監(jiān)測(cè)微流道任意深度內(nèi)部聚合物復(fù)合材料的形態(tài)演變過(guò)程。
[0014]本實(shí)用新型還具有如下優(yōu)點(diǎn):1、觀測(cè)模塊采用反射式光路，擺脫了對(duì)被觀測(cè)熔體材料透明性的限制要求，因此適用范圍更廣；2、采用注塑成型真實(shí)條件，監(jiān)測(cè)結(jié)果可準(zhǔn)確反映高溫熔融狀態(tài)下注塑生產(chǎn)過(guò)程中復(fù)合材料的實(shí)時(shí)形態(tài)演變；3、所述裝置涉及微尺寸范圍，適用于微注塑等聚合物微納制造【技術(shù)領(lǐng)域】。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2是熔體調(diào)控模塊的“開(kāi)啟”狀態(tài)圖。
[0017]圖3是熔體調(diào)控模塊的“閉合”狀態(tài)圖。
[0018]圖4是圖3中的A-A剖視圖。
[0019]圖5是圖4中的B-B剖視圖。
[0020]圖6是圖5中I區(qū)域的局部放大視圖。
[0021]圖中:1、注塑機(jī)；2、熔體調(diào)控模塊；3、顯微鏡；4、高速攝像機(jī)；5、控制模塊；21、型腔板；22、滑動(dòng)密封圈；23、導(dǎo)柱；24、透明型腔蓋板；25、平面反射鏡；26、支撐板；27、軸承；28、電機(jī)；29、傳動(dòng)軸；210、環(huán)形光源；2101、錐形主流道；2102、冷卻管道；2103、半圓形微流道；2104、加熱管道；2105、排氣槽；2106、排氣孔；2107、環(huán)形密封槽；2108、圓形空腔。

【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明，但本實(shí)用新型要求保護(hù)的范圍并不局限于實(shí)施例表述的范圍。
[0023]參照?qǐng)D1?圖6，本實(shí)用新型提供的一種在線監(jiān)測(cè)微注塑中復(fù)合材料形態(tài)演變的裝置，包含熔體調(diào)控模塊2，所述熔體調(diào)控模塊2包括型腔板21、滑動(dòng)密封圈22、導(dǎo)柱23、透明型腔蓋板24、支撐板26、軸承27、電機(jī)28和傳動(dòng)軸29 ;所述透明型腔蓋板24固定安裝于與電機(jī)28相聯(lián)接的傳動(dòng)軸29上；所述傳動(dòng)軸29通過(guò)軸承27軸向固定于支撐板26上；所述型腔板21與透明型腔蓋板24之間通過(guò)導(dǎo)柱23的軸向運(yùn)動(dòng)可形成“閉合”與“開(kāi)啟”兩種相對(duì)位置關(guān)系；在所述電機(jī)28和傳動(dòng)軸29帶動(dòng)下，透明型腔蓋板24可繞其軸線轉(zhuǎn)動(dòng)；所述熔體調(diào)控模塊2可裝配于標(biāo)準(zhǔn)注塑模架內(nèi)，便于實(shí)現(xiàn)注塑成型在線操作。
[0024]所述型腔板21上設(shè)有一個(gè)錐形主流道2101，所述錐形主流道大端處設(shè)有一個(gè)與之連通的半圓形微流道2103，所述半圓形微流道2103末端沿周向設(shè)有一條與之連通的排氣槽2105 ;所述排氣槽2105的末端設(shè)有一個(gè)與之連通的排氣孔2106，所述排氣孔2106與錐形主流道2101位于同一直徑上；所述半圓形微流道2103內(nèi)外各設(shè)有一個(gè)與其同心的環(huán)形密封槽2107 ;所述型腔板21與透明型腔蓋板24 “閉合”時(shí)，借助環(huán)形密封槽2107內(nèi)的滑動(dòng)密封圈22可實(shí)現(xiàn)半圓形微流道2103的密封；所述型腔板21中央設(shè)有一個(gè)圓形空腔2108，且于半圓形微流道2103 —側(cè)設(shè)有一條貫穿的加熱管道2104 ;所述加熱管道2014兩邊各設(shè)有一條與之平行的冷卻管道2102。
[0025]所述半圓形微流道2103的半徑為r，矩形截面的寬度為W、深度為H，相關(guān)尺寸取值范圍優(yōu)選為:50mm 彡 r 彡 200mm ;200 μπι < H 彡 1000 μπι ；10 彡 ff/Η 彡 20。
[0026]所述一種在線監(jiān)測(cè)微注塑中復(fù)合材料形態(tài)演變的裝置還包括觀測(cè)模塊，所述觀測(cè)模塊包含環(huán)形光源210、平面反射鏡25、顯微鏡3和高速攝像機(jī)4 ;所述環(huán)形光源210和平面反射鏡25安裝于熔體調(diào)控模塊2中與透明型腔蓋板24相對(duì)的支撐板26平面上，所述平面反射鏡25正對(duì)于型腔板21中的半圓形微流道2103，所述顯微鏡3和高速攝像機(jī)4依次放置于熔體調(diào)控模塊2外側(cè)，且所述平面反射鏡25、顯微鏡3和高速攝像機(jī)4的中心位于同一水平線上；所述觀測(cè)模塊采用反射式光路，相比于穿透式光路，擺脫了對(duì)被觀測(cè)熔體材料透明性的限制要求。
[0027]所述一種在線監(jiān)測(cè)微注塑中復(fù)合材料形態(tài)演變的裝置還包括控制模塊5，所述控制模塊5包含工控機(jī)和專用軟件系統(tǒng)；所述工控機(jī)與注塑機(jī)的控制電路、熔體調(diào)控模塊2以及高速攝像機(jī)4均采用專用電纜相連接。
[0028]本實(shí)用新型中，將所述熔體調(diào)控模塊2裝配于標(biāo)準(zhǔn)注塑模架內(nèi)，并將標(biāo)準(zhǔn)注塑模架安裝在注塑機(jī)上構(gòu)成微注塑成型系統(tǒng)，利用安裝于所述加熱管道2104內(nèi)的加熱棒將型腔板21加熱至預(yù)定溫度；監(jiān)測(cè)前，將由一種或多種熱塑性聚合物與一種或多種微納米填料組成的聚合物復(fù)合材料放入注塑機(jī)進(jìn)行熔化，待所述型腔板21與透明型腔蓋板24 “閉合”后，將熔體從所述錐形主流道2101注入半圓形微流道2103，所述錐形主流道2101和半圓形微流道2103內(nèi)原有空氣在熔體推動(dòng)下依次流經(jīng)排氣槽2105和排氣孔2106排出，同時(shí)所述控制模塊5根據(jù)所采集的注塑機(jī)注射前后熔體壓力值，計(jì)算獲取單位流動(dòng)長(zhǎng)度的熔體壓力降；注塑機(jī)停止注射后，所述冷卻管道2102內(nèi)通冷卻液將型腔板21冷卻至室溫，待所述型腔板21與透明型腔蓋板24 “開(kāi)啟”后取出半圓形微流道2103內(nèi)的冷料；接著再次加熱所述型腔板21至預(yù)定溫度，待所述型腔板21與透明型腔蓋板24 “閉合”后再次將熔體注入所述半圓形微流道2103，同時(shí)所述控制模塊5向電機(jī)28發(fā)出指令，使其以預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速按照所述半圓形微流道2103內(nèi)熔體的流動(dòng)方向轉(zhuǎn)動(dòng)；隨后，由所述環(huán)形光源210發(fā)出的光透過(guò)透明型腔蓋板24照亮半圓形微流道2103內(nèi)正在流動(dòng)的熔體，所述高速攝像機(jī)4捕捉從平面反射鏡25反射并由顯微鏡3放大的熔體流動(dòng)圖像，由此監(jiān)測(cè)所述半圓形微流道2103內(nèi)聚合物復(fù)合材料的形態(tài)；注塑機(jī)停止注射后，所述冷卻管道2102內(nèi)通冷卻液將型腔板21冷卻至室溫，待所述型腔板21與透明型腔蓋板24 “開(kāi)啟”后，取出半圓形微流道2103內(nèi)的冷料；最后，所述控制模塊5分析由高速攝像機(jī)4采集的聚合物復(fù)合材料形態(tài)圖像信息，并調(diào)整電機(jī)28轉(zhuǎn)速后重復(fù)上述過(guò)程，進(jìn)行下一次在線監(jiān)測(cè)。
[0029]眾所周知，熔體所受的剪切速率是影響聚合物復(fù)合材料形態(tài)演變的主要因素。不同于傳統(tǒng)固定邊界條件，本實(shí)用新型對(duì)熔體施加可動(dòng)邊界條件，即在所述透明型腔蓋板24的轉(zhuǎn)動(dòng)下，半圓形微流道2103的其中一個(gè)壁面作與熔體流動(dòng)方向相同的運(yùn)動(dòng)。因此，只需調(diào)控所述透明型腔蓋板24的轉(zhuǎn)速，就可獲得微流道壁面的不同運(yùn)動(dòng)速度及熔體的不同流速/剪切速率，進(jìn)而可借助觀測(cè)模塊監(jiān)測(cè)與不同熔體流速/剪切速率相對(duì)應(yīng)的微流道深度內(nèi)部聚合物復(fù)合材料的形態(tài)演變。
[0030]以上所述實(shí)施例為本實(shí)用新型的最佳實(shí)施例，但并非用以限制本實(shí)用新型。在不背離本實(shí)用新型原理情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員可根據(jù)本實(shí)用新型作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所屬的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種在線監(jiān)測(cè)微注塑中復(fù)合材料形態(tài)演變的裝置，其特征在于:包含熔體調(diào)控模塊，所述熔體調(diào)控模塊包括型腔板、滑動(dòng)密封圈、導(dǎo)柱、透明型腔蓋板、支撐板、軸承、電機(jī)和傳動(dòng)軸；所述透明型腔蓋板固定安裝于與電機(jī)相聯(lián)接的傳動(dòng)軸上；所述傳動(dòng)軸通過(guò)軸承軸向固定于支撐板上；所述型腔板與透明型腔蓋板之間通過(guò)導(dǎo)柱的軸向運(yùn)動(dòng)可形成“閉合”與“開(kāi)啟”兩種相對(duì)位置關(guān)系；在所述電機(jī)和傳動(dòng)軸帶動(dòng)下，透明型腔蓋板可繞其軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種在線監(jiān)測(cè)微注塑中復(fù)合材料形態(tài)演變的裝置，其特征在于:所述型腔板上設(shè)有一個(gè)錐形主流道，所述錐形主流道大端處設(shè)有一個(gè)與之連通的半圓形微流道，所述半圓形微流道末端沿周向設(shè)有一條與之連通的排氣槽；所述排氣槽的末端設(shè)有一個(gè)與之連通的排氣孔，所述排氣孔與錐形主流道位于同一直徑上；所述半圓形微流道內(nèi)外各設(shè)有一個(gè)與其同心的環(huán)形密封槽；所述型腔板與透明型腔蓋板“閉合”時(shí)，借助環(huán)形密封槽內(nèi)的滑動(dòng)密封圈可實(shí)現(xiàn)半圓形微流道的密封；所述型腔板中央設(shè)有一個(gè)圓形空腔，且于半圓形微流道一側(cè)設(shè)有一條貫穿的加熱管道；所述加熱管道兩邊各設(shè)有一條與之平行的冷卻管道。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種在線監(jiān)測(cè)微注塑中復(fù)合材料形態(tài)演變的裝置，其特征在于:所述半圓形微流道的半徑為r，矩形截面的寬度為W、深度為H，相關(guān)尺寸取值范圍優(yōu)選為:50mm 彡 r 彡 200mm ;200 μπι < H 彡 1000 μπι ；10 彡 ff/Η 彡 20。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種在線監(jiān)測(cè)微注塑中復(fù)合材料形態(tài)演變的裝置，其特征在于還包括觀測(cè)模塊，所述觀測(cè)模塊包含環(huán)形光源、平面反射鏡、顯微鏡和高速攝像機(jī)；所述環(huán)形光源和平面反射鏡安裝于熔體調(diào)控模塊中與透明型腔蓋板相對(duì)的支撐板平面上，所述平面反射鏡正對(duì)于型腔板中的半圓形微流道，所述顯微鏡和高速攝像機(jī)依次放置于熔體調(diào)控模塊外側(cè)，且所述平面反射鏡、顯微鏡和高速攝像機(jī)的中心位于同一水平線上。
【文檔編號(hào)】B29C45/27GK204172300SQ201420609921
【公開(kāi)日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年10月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月11日
【發(fā)明者】楊燦, 尹曉紅, 闞君武, 李熹平, 程光明, 曹建波 申請(qǐng)人:浙江師范大學(xué)