[发明专利]一种金属喷嘴的加工方法

说明书

本发明公开了一种金属喷嘴的加工方法，利用不锈钢不易被电化学溶解的特性，以含有微小型通孔阵列的不锈钢板为基础，通过电铸工艺来加工高性能的金属喷嘴结构。首先，提供一个不锈钢平板，在平板上加工出阵列的圆柱凸台结构，在每一个圆柱凸台中央加工出通孔，随后在该平板上进行电铸程序，以形成具有开孔的金属层，剥离金属层，形成群喷嘴毛坯板。对群喷嘴毛坯板进行减薄和切割处理，获得多个具有一定厚度和孔径的金属喷嘴。本发明能够极大地降低成本，简化工艺，高效率地批量生产小孔径、孔壁过渡圆滑的喇叭形金属喷嘴，更加适于生产实际。

技术领域

本发明属于微细特种加工领域，具体是一种金属喷嘴的加工方法。

背景技术

目前，金属网孔状制件广泛应用于精密仪器、航空航天、医疗器械、制药、化纤等领域。而在制药、医疗器械等方面，金属喷嘴在这些方面都有极其重要的作用。迄今为止，微细型金属喷嘴的制造方法一般有电火花加工、激光加工、电铸加工等方法。其中，电火花加工的微孔所需的微细工具电极制备困难，因此难以得到广泛的应用；激光加工形成的微孔则不可避免的会产生再铸层甚至微裂纹，小孔下方端口有熔瘤堆积，不适用于加工对孔壁质量要求较高和尺寸相对较小的孔；而以过电铸技术加工的含有喇叭状微孔的喷嘴具有孔壁光滑、加工精度高、加工一致性好、可批量生产等优点，相对而言，电铸喇叭形微喷嘴在医疗和环保等领域更具有应用前景。

具有喇叭形出或（和）入口的孔是一些高性能微细型金属喷嘴的标志特征。例如，含有单面喇叭孔形状的医疗雾化片，具有强度高、易清洗、不易堵塞、工作寿命长、易维护等优点。申请号为98122374.5的专利提出了一种用光刻-电铸的组合方法来制备微细型金属喷嘴方案。该方法每制造一批产品，就需要利用光刻工艺相应地制作一个电铸芯模，电铸芯模不可复用。由于光刻工艺繁杂，操作步骤多，所需设备较昂贵，且工艺参数较多，所以制备的微型金属喷嘴成本非常高。针对以上不足，本专利提出了一种电铸芯模可反复使用的可高效生产高精度金属喷嘴的方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种金属喷嘴的加工方法，以能高效低成本地制备出微型喇叭孔形金属喷嘴。

为达上述目的，本发明的技术方案是：

一种金属喷嘴的加工方法，其特征在于：它包括以下步骤：

(a)在不锈钢平板的A面上加工出圆柱形凸台阵列；

(b)在圆柱形凸台阵列中的各圆柱形凸台上加工圆形通孔，从而形成电铸芯模；

(c)在电铸芯模B面涂覆一层绝缘膜；

(d)以电铸芯模为阴极，利用电铸工艺在电铸芯模上沉积金属层；

(e)当金属层厚度达到要求时，停止电铸，并将金属层从电铸芯模上剥离下来，形成群喷嘴毛坯板；

(f)对群喷嘴毛坯板中的与电铸芯模贴合的一面进行减薄处理，直至群喷嘴毛坯板减薄到需要的厚度，此时，群喷嘴毛坯板变成了群喷嘴板；

(g)对喷嘴板进行圆形切割处理，以获得数个单个喷嘴。

所述的圆形通孔的轴线和圆柱形凸台的轴线重合。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1.工艺成本低

本发明所制备的芯模，无需光刻工艺，所需设备简单，原料成本低，芯模可反复使用，制件可大规模批量生产。

2. 操作简单，易于实现

喇叭形微喷嘴所用的电铸芯模用常规技术手段可制备，无需复杂的操作。

附图说明：

图1为不锈钢平板示意图。

图2为在不锈钢平板上加工的圆柱形凸台结构的三维图。