超精密模具为微流体市场注入活bet188娱乐城力

快速的诊断结果，小的流体样本和方便的测试-所有这些因素使微流体成为需要快速诊断测试的行业的一个有吸引力和及时的选择。特别是在医疗保健行业，COVID-19大流行加剧了对能够快速提供检测结果的小型设备的需求。在护理点，微流体设备可以帮助实现早期检测，减缓疾病的传播，并最终通过早期治疗挽救生命。

什么是微流体?

微流体是一种技术，可以在几十到几百微米的尺寸内处理可控数量的流体。这些设备可以通过微通道移动流体，从而产生可控的化学反应——有时相当于智能手机的大小。

有了这些设备，医疗专业人员可以快速提供负担得起的诊断测试——例如，医疗行业的即时护理应用程序。然而，医疗应用并不是微流体的唯一领域。任何在化学反应中使用液体或气体的行业都可以使用微流控设备进行快速、方便的测试应用。

潜在的工业应用包括食品安全，让农场工人在现场检测农产品的细菌水平;商用飞机为机组人员快速准确地监测客舱空气质量;以及暖通空调技术人员快速检测空气传播病原体的室内空气质量。

尽管微流控具有令人信服的优势，但由于制造微流控设备通常需要昂贵的材料和劳动密集型过程，工业尚未广泛商业化这项技术。

制造微流控部件的传统方法包括加工玻璃、硅和金属等材料。虽然这些材料和方法效果很好，但它们是劳动密集型的，而且价格昂贵，使得制造商很难证明大规模生产的成本是合理的。

精密模具制造能够实现商业化的关键原因是，通过从高精bet188娱乐城度模具注射成型微流控部件，可以实现低成本、大批量生产。

精密模具制造有助于制bet188娱乐城造塑料微流体部件

由于所需的纳米尺寸通道、表面粗糙度和检测机制，微流控部件在制造中要求最高的精度。尽管有这些限制，最近精密模具制造技术的进步可以提供生产可重复的微流体工具所必需的精度。bet188娱乐城满足这些具有挑战性的要求意味着今天的微精密注塑热塑性塑料可以产生可重复的形状因素，提供未来微流体设备所需的纳米厚度。bet188娱乐城

塑料注射模具需要能够以极高精度加工的bet188娱乐城设备。在生产过程中，模具建造者必须在模具中加工这些模bet188娱乐城具控制大气保持非常敏感的温度和湿度规格。例如，机器周围的温度保持在±0.05以内^oC，这很难做到。同一房间的湿度控制在45%±15%。一些用于微bet188娱乐城流体部件的模具对氧化非常敏感，即使对着它们呼吸也会损害它们的完整性。

高精密模具的建造者也应通过工程bet188娱乐城方法来实现控制振动，因为这会破坏微流体部件的表面光洁度。理解这种精确度的必要性是很重要的。首先，如果表面粗糙度太大，它会抑制某些微流体特性的分辨率，这取决于应用。其次，微流体部件需要与表面基板结合才能正常工作。通常，如果不能达到表面粗糙度的要求，零件可能会失效。第三个原因是，许多部门依赖透明度来正常运作。如果表面粗糙度不够精确，可能会使零件不那么透明，损害其功能。

微流体装置可能需要通道和角小于千分之一英寸厚才能正常工作。考虑到通道的尺寸，能够加工微流控部件的机床必须能够加工厚度通常小于0.1毫米的壁。这种类型的高精度模具加工可以产生镜面表面光洁度，没有毛刺bet188娱乐城;不需要用手进一步抛光。事实上，与传统的模具制造不同，高精度加工可以将表面抛光到bet188娱乐城如此高的水平，任何手工进行的进一步工作都会损坏表面。

这些特别严格的公差保护了他们将生产的精密微流体部件的完整性。有了这样高质量的形状因子，模具建造者可以帮助注塑模具制造商建立可重复的、可靠bet188娱乐城的工艺，以创建可靠、廉价的微流体部件。

注射成型提供微流控部bet188娱乐城件

在高精度模具建造者的帮助下，注塑机可以使用热塑性塑料来开发以前只能用bet188娱乐城更昂贵的材料制造的部件。然而，塑料注射成型给微流控部件的生产带来了新的挑战。bet188娱乐城

塑料材料的变化会影响收缩和最终零件尺寸的现实是一个严重的问题。注塑机必须适应这一点bet188娱乐城，并适应塑料材料的变化。当然，所有塑料部件都是如此，但微流控部件的公差是如此之小，以至于热塑性塑料以前不被视为可行的生产材料。然而，通过极其精确的模具和工艺，微流控部件所要求的严格公差现在是bet188娱乐城可能的。

对更快的诊断、更多的即时检测和改进的、成本效益高的制造能力的需求，正在推动行业朝着微流体的大规模生产方向发展。对于制造商来说，值得庆幸的是，注塑成型可以提供一种负担得起的生产方式。bet188娱乐城通过制造高精度模具并使用它们来制造微流控设备，制造商可以将其生产bet188娱乐城工业化，以低成本产生高产量。

精密模具制造能够实现商业化的关键原因是，通过从高精bet188娱乐城度模具注射成型微流控部件，可以实现低成本、大批量生产。例如，在机械车间每小时75美元到100美元的价格下，当用传统方法和材料加工微流体部件时，每个部件的成本可能会飙升。但通过利用塑料注塑而不是硅或玻璃，制造商可以迅速实现投资回报。bet188娱乐城

在考虑制造这些微流体部件的材料要求和工艺时，精度必须放在首位。

bet188娱乐城模具制造商的进步有助于克服微流体的挑战

佳能弗吉尼亚公司(纽波特纽斯，弗吉尼亚州)开发了其技术能够加工的表面完成与个位数纳米公差。当检查加工零件表面峰谷之间的公差时，佳能的专有加工可以实现30纳米以内的公差。

在微观层面上制造零件需要专门的设备、仪器和专业知识——所有这些都可能成为采用的昂贵障碍。拥有正确的合作伙伴关系使制造商能够为精密微流体部件创建工具，降低成本，扩大生产规模并确保设备功能。

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即使有佳能专有的精密模具制造，成功地为任何行业制造微流控设备都不是一件容易的事。bet188娱乐城流体在微观尺度上的表现不同，因此工程师需要对物理学、材料科学和工程学有深刻的理解，才能构建有效的微流体装置。在考虑制造这些微流体部件的材料要求和工艺时，精度必须放在首位。

生产微流体设备的道路充满挑战，但塑料注射成型和超精密模具提供的可能性可以为经济高效的发展铺平道路。bet188娱乐城