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作者：胡满凤;石凯;谢青伶;
单位：广州铁路职业技术学院电气工程学院;广东工贸职业技术学院机电工程学院;
摘要：热压印技术为微透镜阵列、微流控芯片等精密零部件的大批量生产提供了可能。然而，传统热压印设备依赖单一热源加热，加热速度慢、受热不均匀，温度控制的迟滞性及不均匀性阻碍了相关产品的精密快速微成型。因此，基于气流的均匀性及强化传热特性，提出采用气流辅助热压印方法，设计加工精密热压印微成型设备，以提高微成型效率及均匀性。首先，分析气流辅助热压印微成型原理，建立气流-加热棒耦合加热温度理论模型。接着对关键零部件和总体结构进行了设计。然后，对温度检测系统及下压板进行了优化，最后，对微成型设备进行调试运行。结果表明：理论计算结果与实验检测结果具有较好的一致性；利用气流辅助热压印精密微成型设备可以提高加热效率和加热均匀度，当目标温度为420℃时，对比加热棒单独加热，加热效率最高可提高效率约50%，加热模芯表面各处温差小于2℃，温控精度达±0.2℃；冷却过程，利用低温气流可以实现在线冷却；当工艺参数设置为模芯温度120℃，热压压力5kN，在180s内实现了高度为160μm的微透镜阵列精密微成型。
关键词：热压印;;微成型;;结构设计;;气流辅助;;精密设备
基金资助：2024年广东省普通高校特色创新类项目（2024KTSCX299）;2024年广东省普通高校特色创新类项目（2024KTSCX399）;; 广州铁路职业技术学院创新创业项目（2023CXCY003）
