[发明专利]基于超声振动辅助的纯钛实心微针成形工艺

权利要求书

1.一种基于超声振动辅助的纯钛实心微针成形工艺，其特征在于：包括以下步骤：

A、加工一组用于制备纯钛实心微针的模具；

B、搭建一个超声振动辅助成形系统并与模具相连；

C、对纯钛板进行预处理；

D、将预处理后的纯钛板放置于模具内，调整超声参数，采用墩挤的方法制备得到纯钛实心微针。

2.如权利要求1所述的基于超声振动辅助的纯钛实心微针成形工艺，其特征在于：步骤A中所述模具包括凸模和凹模，凸模与坯料接触面为平面，凹模带有V形压边圈，凹模上具有与所述纯钛实心微针尺寸相匹配的型腔。

3.如权利要求2所述的基于超声振动辅助的纯钛实心微针成形工艺，其特征在于：所述凸模和凹模采用微细电火花技术加工，凹模型腔和凸模与坯料接触面经过磨削后达到粗糙度等级为0.2μm，凸凹模上下表面平行度为0.01mm。

4.如权利要求1所述的基于超声振动辅助的纯钛实心微针成形工艺，其特征在于：步骤B中所述超声振动辅助成形系统包括顺序相连的超声波发生器、超声波换能器和变幅杆，以及支架，超声波换能器和变幅杆安装在支架上，变幅杆与模具装配并向模具提供超声振动，所述超声振动辅助成形系统处于整体谐振状态。

5.如权利要求1所述的基于超声振动辅助的纯钛实心微针成形工艺，其特征在于：步骤C中所述预处理是将纯钛板经完全退火再结晶得到等轴晶钛板，然后加工出尺寸为2mm×2mm～3mm×3mm、表面粗糙度等级为1.6～6.3的纯钛板，并清洗干净。

6.如权利要求5所述的基于超声振动辅助的纯钛实心微针成形工艺，其特征在于：所述清洗干净是用酒精清洗干净。

7.如权利要求1所述的基于超声振动辅助的纯钛实心微针成形工艺，其特征在于：步骤D中制备得到的纯钛实心微针的直径为100μm，长度为100～200μm。

8.如权利要求1所述的基于超声振动辅助的纯钛实心微针成形工艺，其特征在于：步骤D中所述的超声参数为：谐振频率20KHz，功率300～1000W。

9.如权利要求1所述的基于超声振动辅助的纯钛实心微针成形工艺，其特征在于：步骤D中所述的墩挤是通过万能力学试验机对模具施压，压力为2～10KN。