[发明专利]真空压差式微加工装置及方法

权利要求书

1.一种真空压差式微加工装置，其特征在于，包括：

一真空腔，其为一可密封成真空负压环境的腔体；

至少一第一压力控制泵，具有至少一进气口及排气口，该进气口穿入该真空腔内部，以将该真空腔内部的空气快速与大量抽出，并经由该排气口排也，使该真空腔内部形成-100托以下的负压的第一压力值；

至少一第二压力控制泵，设于该真空腔的外部，该第二压力控制泵具有压力控制功能，且具有一输出口，供调节压力的微量进气空气，该输出口结合一进气控制阀，该进气控制阀设于该真空腔外部，可控制该输出口输出的微量进气空气压力与流量，该进气控制阀并以一进气管路穿入该真空腔中；

至少一加工移动平台，设于真空腔内部，该加工移动平台供一工件安置，并可带动该工件作至少一轴向方向的位移移动；

至少一微加工机构，设于该真空腔内部，内部容置有数个微粉粒磨料，且该微加工机构连结该第二压力控制泵的进气管路，使该微加工机构内部借由该第二压力控制泵控制微量进气空气压力与流量而形成第二压力，该微加工机构内所形成的第二压力值大于第一压力控制泵于真空腔中所形成的第一压力值，而借由该第一压力值与第二压力值间的压力差，使该微加工机构内的微粉粒磨料高速喷出于微加工机构之外，而令该高速喷出的微粉粒磨料撞击冲蚀该加工移动平台上的工件，以对该工件进行微加工。

2.根据权利要求1所述的真空压差式微加工装置，其特征在于，所述真空腔为真空罩或其它形式的密闭腔体。

3.根据权利要求1所述的真空压差式微加工装置，其特征在于，所述第一压力控制泵为真空泵。

4.根据权利要求1所述的真空压差式微加工装置，其特征在于，所述第二压力控制泵的输出口所连结的进气控制阀为针阀。

5.根据权利要求1所述的真空压差式微加工装置，其特征在于，所述加工移动平台为可手动操作或其它自动控制的控制单轴或多轴加工平台。

6.根据权利要求1所述的真空压差式微加工装置，其特征在于，所述微加工机构包含：

至少一微粉粒磨料进料单元，内容置有数个微粉粒磨料，该微粉粒磨料进料单元并与该第二压力控制泵的进气管路连结，以使该微粉粒磨料进料单元内部受该第二压力控制泵的压力控制而形成第二压力值；

至少一输送管路，一端连结该微粉粒磨料进料单元；及

至少一喷嘴，连结输送管路一端，该喷嘴具有一喷出口，以供该微粉粒磨料进料单元内的微粉粒磨料由此喷出。

7.根据权利要求6所述的真空压差式微加工装置，其特征在于，所述输送管路为可弯折挠性管路。

8.根据权利要求1所述的真空压差式微加工装置，其特征在于，所述微加工机构包含：

一文氏管，其两端分别设有一压力输入口、粉粒输出口，且该文氏管中间的隘口部位并形成至少一粉粒导入口，该压力输入口连结该第二压力控制泵的进气管路，使该文氏管内部借由该第二压力控制泵控制微量进气空气压力与流量而形成第二压力值的压力；

一微粉粒导入单元，内容置该数个微粉粒磨料，且该微粉粒导入单元连结该粉粒导入口，该微粉粒导入单元并连结一补气管一端，该补气管另一端穿出真空腔外部并连结一流量调节阀，且该流量调节阀具有一出气口、第一进气口及第二进气口，可经流量调节阀的选择切换操作，以使该出气口与第一进气口或第二进气口中的任一者连通，该出气口连结该补气管一端，该第一进气口连结该第二压力控制泵的进气管路，以导入该第二压力值的气流，该第二进气口连结一第二气压源，经由该流量调节阀选择切换操作，以选择切换第二压力值的气流或第二气压源的气流其中一者为压力进气源，使该第二压力值的气流或第二气压源的气流经出气口及补气管输入该微粉粒导入单元内，使该微粉粒导入单元内的压力大于文氏管中间的隘口部位的局部真空压力，当该第二压力值的微量进气气体流经文氏管内时，该隘口部位形成局部真空，而令该微粉粒导入单元内的微粉粒磨料经由该粉粒导入口吸入该文氏管内，再由该文氏管一端的粉粒输出口高速喷出。

9.根据权利要求1所述的真空压差式微加工装置，其特征在于，所述微加工机构结合一移动装置，该移动装置带动该微加工机构作至少一轴向方向的位移移动。

10.种真空压差式微加工方法，其特征在于，其步骤包括：

(a)微加工设备设置，于真空腔中设置一微加工机构，该微加工机构为具微粉粒磨料喷出冲蚀功能的加工机构，一加工移动平台设于真空腔中，该加工移动平台供一工件安置与进行至少一轴向方向的移动；

(b)形成第一压力，由步骤a的真空腔连结一第一压力控制泵，借该第一压力控制泵将该真空腔内压力抽吸形成-100托以下负压的第一压力值；

(c)形成第二压力，由步骤a的微加工机构的微粉粒磨料进料单元连结一第二压力控制泵，借该第二压力控制泵及一进气控制阀控制微量进气，该进气量小于步骤b的第一压力控制泵的抽气量，使该微加工机构内部及其微粉粒磨料进料单元内部形成另一第二压力值，该微加工机构内部及其微粉粒磨料进料单元内部的第二压力值大于步骤b的真空腔内的第一压力值；

(d)微加工机构喷出微粉粒磨料，由步骤b的真空腔内的第一压力值与步骤c的微加工机构内部及其微粉粒磨料进料单元内部的第二压力值间的压力差，使该微加工机构的微粉粒磨料进料单元的微粉粒磨料由微加工机构的喷嘴高速喷出；

(e)对工件进行微加工，由该步骤d的微加工机构的喷嘴所高速喷出的微粉粒磨料对步骤a的加工移动平台上的工件进行高速撞击冲蚀微加工，并由加工移动平台以至少一轴向方向移动，而令该微加工机构的喷嘴所高速喷出的微粉粒磨料对工件整体作冲蚀微加工。