Mesoscale Manufacturing / Mesomanufacturing

Miaraka amin'ny teknika famokarana mahazatra dia mamokatra rafitra "macroscale" izay somary lehibe sy hita maso. Miaraka amin'ny MESOMANUFACTURING na izany aza dia mamokatra singa ho an'ny fitaovana kely izahay. Ny Mesomanufacturing dia antsoina koa hoe MESOSCALE MANUFACTURING or_cc781903b1-5cf58d_o_cc781903b-5c8debb3b-5c5903-5c5903-5c5905-5c-5c-5c-100-5c-500-505-500-500-5. Ny Mesomanufacturing dia mifamatotra amin'ny macro sy micromanufacturing. Ohatra amin'ny famokarana meso dia fitaovana fandrenesana, stent, motera kely.

 

 

 

Ny fomba voalohany amin'ny mesomanufacturing dia ny fampihenana ny fizotran'ny macromanufacturing. Ohatra, lathe kely misy refy ao anatin'ny ampolony milimetatra vitsivitsy ary motera 1.5W milanja 100 grama dia ohatra tsara amin'ny famokarana meso izay nisy ny fampidinana. Ny fomba faharoa dia ny fampitomboana ny fizotran'ny micromanufacturing. Ohatra, ny fizotran'ny LIGA dia azo ampitomboina ary miditra amin'ny sehatry ny mesomanufacturing.

 

 

 

Ny fizotry ny mesomanufacturing anay dia mamehy ny elanelana misy eo amin'ny fizotran'ny MEMS mifototra amin'ny silisiôma sy ny machining miniature mahazatra. Ny fizotry ny Mesoscale dia afaka manamboatra ampahany roa sy telo dimensions manana endri-javatra habe micron amin'ny fitaovana nentim-paharazana toy ny vy tsy misy pentina, seramika ary fitaratra. Ny fizotry ny famokarana mesomanufacturing izay misy antsika amin'izao fotoana izao dia ahitana, fikosoham-bary ion beam (FIB) mifantoka, fikosoham-bary madinika, fanodinana micro, ablation laser excimer, ablation laser femto-second, ary machining micro electro-discharge (EDM). Ireo fizotry ny mesoscale ireo dia mampiasa teknolojian'ny machining subtractive (izany hoe, fanesorana fitaovana), fa ny dingana LIGA dia dingana mesoscale fanampiny. Ny fizotran'ny Mesomanufacturing dia manana fahaiza-manao samihafa sy famaritana ny fampisehoana. Ny mari-pamantarana fampiasa amin'ny masinina mahaliana dia ahitana ny haben'ny endri-javatra kely indrindra, ny fandeferana amin'ny endri-javatra, ny fahamarinan'ny toerana misy ny endri-javatra, ny fahavitan'ny ety ivelany, ary ny tahan'ny fanesorana ny fitaovana (MRR). Manana ny fahaiza-manao mesomanufacturing elektrônika mekanika izay mitaky ampahany mesoscale izahay. Ny ampahany mesoscale noforonina tamin'ny fizotran'ny mesomanufacturing subtractive dia manana toetra tribological tokana noho ny karazana fitaovana sy ny toetry ny tany vokarin'ny fizotran'ny mesomanufacturing samihafa. Mitondra olana momba ny fahadiovana, ny fivoriam-be, ary ny tribology ireo teknolojian'ny machining mesoscale subtractive ireo. Ny fahadiovana dia tena ilaina amin'ny famokarana meso satria ny loto mesoscale sy ny haben'ny poti-potika noforonina nandritra ny fizotran'ny meso-machining dia azo ampitahaina amin'ny endri-javatra mesoscale. Ny fikosoham-bary sy ny fihodinan'ny mesoscale dia afaka mamorona poti sy burr izay afaka manakana ny lavaka. Ny morphologie surface sy ny toe-javatra vita amin'ny surface dia miovaova be arakaraka ny fomba fanamboarana mesomanufacturing. Sarotra ny mitantana sy mampifanaraka ny ampahany amin'ny mesoscale izay mahatonga ny fivoriambe ho fanamby izay tsy vitan'ny ankamaroan'ny mpifaninana amintsika. Ny tahan'ny vokatra amin'ny mesomanufacturing dia ambony lavitra noho ny mpifaninana amintsika izay manome tombony antsika amin'ny fahafahana manolotra vidiny tsara kokoa.

 

 

 

MESOSCALE MACHINING PROCESSES: Ny teknikan'ny mesomanufacturing lehibe dia Focused Ion Beam (FIB), Micro-milling, & Micro-turning, laser meso-machining, Micro-EDM (electro-discharge machining)

 

 

 

Mesomanufacturing amin'ny alàlan'ny Ion Beam (FIB), micro-milling, & micro-turning: Ny FIB dia mandrotsaka akora avy amin'ny workpiece avy amin'ny daroka baomba ion Gallium. Ny workpiece dia napetraka amin'ny andiana dingana mazava tsara ary apetraka ao anaty efitrano banga eo ambanin'ny loharanon'ny Gallium. Ny dingan'ny fandikana sy ny fihodinana ao amin'ny efitrano banga dia manome toerana isan-karazany eo amin'ny asa ho an'ny taratra ion Gallium ho an'ny FIB mesomanufacturing. Sahan-jiro azo tononina no mijery ny taratra mba handrakotra faritra efa voatondro mialoha. Ny mety hisian'ny voltase avo dia mahatonga ny loharanon'ny ion Gallium hanafaingana sy hifandona amin'ny asa. Ny fifandonana dia manala ny atôma amin'ny asa. Ny vokatry ny fizotry ny meso-machining FIB dia mety ho famoronana lafiny mitsangana akaiky. Ny FIB sasany misy antsika dia manana savaivony taratra kely toy ny 5 nanometer, ka mahatonga ny FIB ho milina mesoscale ary na dia microscale aza. Mametraka fitaovana fikosoham-bary amin'ny milina fikosoham-bary avo lenta izahay amin'ny fantsona milina amin'ny aluminium. Amin'ny alalan'ny FIB dia afaka manamboatra fitaovana fanodinana bitika izay azo ampiasaina amin'ny lathe mba hanamboarana tsorakazo misy kofehy. Raha lazaina amin'ny teny hafa, ny FIB dia azo ampiasaina amin'ny fitaovana mahery vaika ankoatry ny fiasa meso-machining mivantana amin'ny faran'ny asa. Ny tahan'ny fanesorana akora miadana dia nahatonga ny FIB ho tsy azo ampiharina amin'ny fanamboarana mivantana ireo endri-javatra lehibe. Ny fitaovana mafy anefa dia afaka manala fitaovana amin'ny hafainganam-pandeha mahavariana ary maharitra mandritra ny ora maromaro amin'ny milina. Na izany aza, ny FIB dia azo ampiharina amin'ny endrika telo dim-pandrefesana amin'ny meso-machining mivantana izay tsy mitaky taham-panalana fitaovana lehibe. Ny halavan'ny famirapiratana sy ny zoron'ny tranga dia mety hisy fiantraikany lehibe amin'ny jeometrika amin'ny endri-javatra mivantana.

 

 

 

Laser Mesomanufacturing: Ny laser excimer dia ampiasaina amin'ny famokarana meso. Ny milina laser excimer dia manamboatra akora amin'ny alàlan'ny fanosehana azy amin'ny pulso nanosecond amin'ny hazavana ultraviolet. Apetaka amin'ny dingan'ny fandikan-teny mazava tsara ny sangan'asa. Ny mpanara-maso iray dia mandrindra ny fihetsiky ny asa mifandraika amin'ny taratra laser UV ary mandrindra ny fandoroana ny pulses. Ny teknikan'ny projection saron-tava dia azo ampiasaina hamaritana ny geometrie meso-machining. Ny saron-tava dia ampidirina ao amin'ny ampahany mivelatra amin'ny taratra izay ambany loatra ny fizotry ny laser ka tsy afaka manala ny saron-tava. Ny géométrie saron-tava dia esorina amin'ny alalan'ny family ary apetraka eo amin'ny asa. Ity fomba ity dia azo ampiasaina amin'ny machining lavaka marobe (arrays) miaraka. Ny laser excimer sy YAG dia azo ampiasaina amin'ny milina polymère, seramika, fitaratra ary metaly manana habe kely toy ny 12 microns. Ny fifandraisana tsara eo amin'ny halavan'ny onjam-pandrefesana UV (248 nm) sy ny workpiece amin'ny laser mesomanufacturing / meso-machining dia miteraka rindrina fantsona mitsangana. Ny fomba fiasa meso-machining laser madio kokoa dia ny fampiasana laser femtosecond Ti-sapphire. Ny potipoti-javatra azo tsapain-tanana avy amin'ny fizotran'ny mesomanufacturing toy izany dia potikely nano-habe. Ny endri-javatra lalina iray mirefy micron dia azo amboarina amin'ny alàlan'ny laser femtosecond. Ny fizotry ny ablation tamin'ny laser femtosecond dia miavaka amin'ny famongorana ny fatorana atomika fa tsy fitaovana fanalefahana mafana. Ny femtosecond laser meso-machining / micromachining dingana dia manana toerana manokana amin'ny mesomanufacturing satria madio kokoa, micron afaka, ary tsy ara-nofo manokana.

 

 

 

Mesomanufacturing amin'ny alàlan'ny Micro-EDM (machining electro-discharge): Ny machining electro-discharge dia manala ny fitaovana amin'ny alàlan'ny dingan'ny erosiation. Ny milina micro-EDM dia afaka mamokatra endri-javatra kely toy ny 25 microns. Ho an'ny sinker sy ny milina micro-EDM tariby, ny fiheverana roa lehibe amin'ny famaritana ny haben'ny endri-javatra dia ny haben'ny electrode sy ny elanelana be loatra. Electrodes kely mihoatra ny 10 microns ny savaivony ary mihoatra ny bum kely toy ny microns vitsivitsy no ampiasaina. Ny famoronana electrode manana geometrika sarotra ho an'ny milina EDM sinker dia mitaky fahalalana. Ny graphite sy ny varahina dia malaza amin'ny fitaovana electrode. Ny fomba iray amin'ny famoronana electrode EDM sinker sarotra ho an'ny ampahany mesoscale dia ny fampiasana ny dingana LIGA. Ny varahina, toy ny fitaovana electrode, dia azo apetaka amin'ny lasitra LIGA. Ny electrode LIGA varahina dia azo apetraka eo amin'ny masinina EDM sinker ho an'ny mesomanufacturing ampahany amin'ny fitaovana hafa toy ny stainless vy na kovar.

 

 

 

Tsy misy fomba fanamboarana mesomanufacturing iray dia ampy ho an'ny asa rehetra. Ny dingana mesoscale sasany dia mivelatra kokoa noho ny hafa, fa ny dingana tsirairay dia manana ny toerany. Ny ankamaroan'ny fotoana dia mitaky fitaovana isan-karazany izahay mba hanamafisana ny fahombiazan'ny singa mekanika ary mahazo aina amin'ny fitaovana nentim-paharazana toy ny stainless vy satria ireo fitaovana ireo dia manana tantara lava ary efa voafaritra tsara nandritra ny taona maro. Ny fizotran'ny mesomanufacturing dia ahafahantsika mampiasa fitaovana nentim-paharazana. Manitatra ny fototry ny fitaovana ny teknolojian'ny machining mesoscale subtractive. Ny Galling dia mety ho olana amin'ny fampifangaroana fitaovana sasany amin'ny famokarana meso. Ny fizotry ny machining mesoscale tsirairay dia misy fiantraikany manokana amin'ny hamafin'ny tany sy ny morphologie. Ny fikosoham-bary sy ny fihodinan'ny micro dia mety hiteraka burrs sy poti izay mety hiteraka olana mekanika. Ny Micro-EDM dia mety hamela sosona recast izay mety manana toetra manokana sy fikorontanana. Ny fiantraikan'ny fikomiana eo amin'ny ampahany mesoscale dia mety ho voafetra ny teboka mifandray ary tsy modely amin'ny modely mifandray amin'ny tany. Ny teknolojia machining mesoscale sasany, toy ny micro-EDM, dia efa matotra, mifanohitra amin'ny hafa, toy ny femtosecond laser meso-machining, izay mbola mitaky fampandrosoana fanampiny.