机械工程学报

作者：孟宝, 潘丰, 杜默, 万敏

单位：北京航空航天大学机械工程及自动化学院 北京 100191

关键词：阵列微流道,SUS304不锈钢,电场辅助,辊压成形,热-电-力耦合；

基金：装备预先研究领域基金资助项目(61409230213)。

提出了电场辅助辊压成形制备大面积阵列微流道结构的工艺方法，修正了传统辊压理论模型，发现增大辊半径和辊齿间隙与齿宽之比可以提高填充高度。通过建立阵列微流道电流辅助热-电-力耦合有限元仿真模型确定了“板对板”通电方式以及辊压工艺方案，开展了不同工艺参数下电场辅助SUS304不锈钢阵列微流道辊压成形试验。结果表明，在辊压成形过程中，板材表面温度分布均匀，但板材横截面电流密度分布不一致，导致微流道不同区域应力分布不同，高密度电流可以降低流动应力的大小且减弱微流道不同区域应力的差异。在工艺参数方面，适当增大辊压力可以提高微流道成形质量，较低的同步辊速有利于微流道的成形。在最佳工艺参数组合下制造出的微流道平均宽度为0.302 mm±0.011 mm，平均深度为0.362 mm±0.010 mm。

来源：2022年第20期

《机械工程学报》期刊编辑部

查看机械工程学报杂志2022年第20期