Способ изготовления микроканальных изделий

Способ изготовления микроканальных изделий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано при выполнении прецизионных капилляров в наконечниках оптических соединителей, а также микроканалов в керамических, твердосплавных , стеклянных, стальных и других деталях Целью изобретения является снижение погрешности координатного расположения прецизионных капилляров. Способ изготовления микроканальных изделий включает изготовление в заготовке чернового капилляра заданной формы, натягивание в нем с минимальным зазором проволоки, ось которой совпадает с теоретической осью капилляра, и заливку в зазор между черновым капилляром и проволокой жидкотекучего полимерного материала. После этого осуществляют возвра гно-поступательное перемещение натянутой проволоки вдоль теоретической оси капилляра. При термообработке полимерного материала по проволоке пропускают электрический ток Погрешность координатного расположения капилляра снижается до 0,02 мм. 2 з п.ф-лы, 2 ил. л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

<я)л В 28 В 1/26

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4660494/33 (22) 09.03.89 (46) 30.09.91. Бюл, М 36 (72) С.А. Демин (53) 666 63(088 8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 425799, кл. В 28 Ь 1/26, 1970.

Патент Японии

М 52-33962, кл. В 28 В 1/26, 1978.

Патент Великобритании

М 1410362, кл. С 1 М, 1975. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МИКРОКАНАЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано при выполнении прецизионных капилляров в наконечниках оптических соединителей, а также микроканалов в керамических, твердосплавных, стеклянных, стальных и других

„„5U „„1688591 А1 деталях. Целью изобретения является снижение погрешности координатного расположения прецизионных капилляров.

Способ изготовления микроканальных иэделий включает изготовление в заготовке чернового капилляра заданной формы, натягивание в нем с минимальным зазором проволоки, ось которой совпадает с теоретической осью капилляра, и заливку в зазор между черновым капилляром и проволокой жидкотекучего полимерного материала. После этого осуществляют возвратно-поступательное перемещение натянутой проволоки вдоль теоретической оси капилляра. При термообргботке полимерного материала по проволоке пропускают электри еский ток.

Погреш ность координатного расположения капилляра снижается до 0,02 мм. 2 э.п.ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к приборостроени!О и может быть использовано преимущественно при Выполнении прецизионных капилляров B наконечниках оптических соединений, а также микроканала в керамических, твердосг}лавных cTGKJI. !Ifíb}x стальных и рр ггих де.} Блях

UeJIb изОбрете}}ия снижение ПОГОешности КООрдинс}тного расг}ол02ке}}1}я Г}реци" зи Он fbix ка и илля ров.

Ha ft!!.If . i Г}редставлен 1 cxef fa устройства для Осушествле}1иЯ способа; на Фиг. 2 изображена сечение заготовки наконечниКа оптича };ого соеди}}8}}ия в зоне прецизионного капилляра.

3БГОтОВку закрепля}от в п}21}зме . Ilpkf

:!Гимом 3. В cBÎ!Q Очер8дь призму2, фильеры

4, олок 5, ÇaxBBT 6, кронштейl! 7 эакоеплЯ}от к стОйке 8 приспособл8ния. ПроволОку 9 пропуска}от через заготовку„уплотнитель}}У}Q шайбУ l О, напРавлйюьЦие Злементы ф IJ!bep 4. и закрсплЯ}от в зах}2ате 6, Бто}2ой конец п12ОВОлоки перРкидывзют чРОРЗ блокь

5 и крепят к Грузу 11. К проволоке 9 подсаединя ют Tof(0}10@Bog} I 12, соединенные с истОчником электрическОГО питани}1 (He;lo

Ка 3a H). f12 } 1 JI be p hi 4 IQCT11l2+QT таким Об раЗом, что Ось проволОки 9 при натЯжении совпадает с I.eopeT ческой осью капилляра

13 при закреплении заготовки 1 в призме 2.

Установленная На крОнштейне 7 уплОтнитсльная шайба 10 предназначена для искл}очения Bb!Tel

OiI TH IecKoI 0 соединителя) следующим Образ Г}М.

Об}}абатывают устанОВОчную базу 14

За П2 ГОБКИ., обеСПЕЧИва Я ОС8СИМ /18триь}НОСТЬ

} ып лн"10!0! Q м"товами Г}00пш} ОБОЙ м Га!}Л" 0ÃI } I Сть/Пе}.}ЧБТОГ}2 ОТВ80СТИЯ, Б ра}цая

Заго }ОВ;;,г l зак 2ef!JIG! I}I J(0 13 усга}}ОБО;1ную базу 14., прожига}от(co стороны ступенчатоf.0 Отверстия) чернОВОЙ Kal.ivJlnflp 15 на установке "Квант — 12", Закрепля}от заготовку 1 за установочную базу 14 в призме 2. НаноСЯт клей 16 марки УП вЂ” 5 — 245 по ТУ 6-05241-367-86 на поверхность чернового капилляра 15, Пропускают предварительно

Отполированную и покрыту}о антиадгеэион ioA смазкой На основе жидкости K — 21 по V6--02 — 909 — 79 проволоку 9 (нихромову}01 диаметром 0,14 мм через заготовку 1, (риль},рь} 4, уплотнительну}0 шайбу 10 и закрепляют В захвате 6. ЗаполнЯют зазор между че}2}}овыми капилляоом 15 À п(>оволокой 9

Выц}еуказэнным клеем (известными спОсобами) 20

Подтягивая проволоку 9 со стороны захвата, осуществляют кратковременное (2-4 движения с двойной амплитудой 2 — 3 мм) возвратно-поступательное перемещение

88.

Осуществля}от полимеризацию клея по рекомендуемому в ТУ6 — 05-241 — 367 — 86 температурному режиму; (20ь5) С вЂ” 1 ч, затем (65+5) С вЂ” 6 ч пропусканием электрического тока через проволоку 9. Осуществляют кратковременный нагрев проволоки до

200="20 С пропусканием по проволоке 9 импульса электрического тока длительностью

0,1 с, силой тока 0,3а; Снимают заготовку, вытягива}от проволоку.

При выг}олнении черновых капилляров методами порошковой металлургии установочная база 14 обрабатывается естественно после обжига заготовки, В дальнейшем последовательность операций не изменяется.

Ограничения к черновому капилляру следующие.

Ограничением к черновому капилляру является нежелательность черезмерного увеличения el 0 проходного сечения, так как в этом случае возрастает погрешность координатного расположения капилляра за счет увеличивающейся усадки клея.

Рациональное использование способа поясняется фиг. 2 на примере изготовления заготовки наконечника оптического соединителя. С цель}о уменьшения длины черноВого капилляра 15 (в зоне i) целесообразно выполнять его у торца заготовки, в непосредственной близости от плоскости оптического контакта. B зонах ll u ill целесообразно последовательно увеличить проходное сечение капилляра (отверстия), так как увеличение погрешности координатного расположения капилляра 13, вызванное увеличением усадки клеевой прослойки

16, не окажет Влияния на оптические характеристики наконечника. В To )Ke Время наличие удлиненного капилляра обеспечивает надежное крепление световода в наконечнике. Для повышения надежности работы наконечника целесообразно использовать и для выполнения капилляра и для приклейки световода к капилляру одну марку клея (УП5-245).П ри необходимости выполнить заходный конус 17 в клеевой прослойке 16 возможно использование известных лезвийных инструментов, или лезвийных инструментов, нагретых до TGMf!cpa òópbI разрушения клея, Ми}}ил1альное Время воздействия позышенной температуры на клей определяется не только длительностью импульса электри1680501 клея с усадкой 14 („ отклонение оси чистового капилляра, вызванное усадкой клея, не превышает 0,02 мм, В способе-прототипе погрешность, вызванная усадкой смеси при обжиге, составляет 0,2 мм.

15

Составитель В;Вахтуинский

Редактор М.Товтин Техред M.Mîðãåíòàë Корректор С. Черни

Заказ 3272 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 ческого тока, но и тепловой инерционностью проволоки (ее диаметром, характеристиками изделия) и подбирается экспериментально при одноразовых испытаниях. По этой причине при диаметрах проволоки 0,1-0,15 мм эко- 5 номически целесообразно использование простых генераторов импульсов с продолжительностью выдаваемых импульсов

0,05-0,15 с.

Пример 1. Наконечник ОС из нержа- 10 веющей стали (Х18Н 10Т), Толстостенную трубку с отверстием минимального диаметра обрабатывают прокатыванием (волочением) на трубопрокатном (волочильном) стане до диаметра отверстия 0,2-0,3 мм. 15

Обрабатывают относительно чернового микроканала наружные поверхности, а затем ступенчатое отверстие.

Пример 2. Наконечник ОС из твердого сплава (BK60M). Осуществляют прессова- 20 ние заготовки с черновым микроканалом, например, при помощи пресс-формы, Спекают заготовку. Обрабатывают базовую и другие наружные поверхности детали.

Пример 3. Деталь с осесимметричным 25 микроотверстием из стекла. Черновой микроканал в заготовке получают вытяжкой при местном нагреве толстостенной трубки.

Полученную заготовку разрезают. обрабатывают базовую, другие наружные поверх- 30 ности. Выполняют ступенчатое отверстие при помощи ультразвуковой технологии (известными методами).

При прожигании лазером диаметра чернового капилляра не более 0,3 мм, исполь- 35 зование проволоки диаметром 0,14 мм и

Формула изобретения

1. Способ изготовления микроканальных изделий, включающий совмещение оси проволоки с теоретической осью капилляра, заливку жидкотекучим полимерным материалом с последующим отверждением его и удаление проволоки, отличающийся тем, что, с целью снижения погрешности координатного расположения прецизионных капилляров, сначала в заготовке изготавливают черновой капилляр заданной формы, а затем в нем с минимальным зазором натягивают проволоку, ось которой совпадает с теоретической осью капилляра, и в зазор между черновым капилляром и проволокой заливают жидкотекучий полимерный материал.

2. Способ по и. 1, отличающийся тем, что, с целью снижения погрешности координатного расположения прямолинейного капилляра, после заполнения полимерным материалом зазора между черновым капилляром и проволокой осуществляют возвратно-поступательное перемещение натя нутой и ро волоки вдоль теоретической оси капилляра.

3. Способ по и. 1, отл и ч а ю щи и с я тем, что при термообработке полимерного материала по проволоке пропускают электрический ток,