微孔或微缝阵列体的制造方法及产品 【技术领域】
本专利属于材料加工技术领域， 特别属于微穿孔或微穿缝板加工技术领域。背景技术 微穿孔或微穿缝板作为无纤维绿色吸声材料洁净、 耐热， 具有很大市场前景。 阻碍 微穿孔或微穿缝板发展和普及的主要因素是微孔或微缝阵列加工困难、 成本高。
孔径小 ( 孔径 D ＜ 1mm， 最佳孔径为 0.1 ～ 0.2mm)、 孔数多 (10000 ～ 80000/m2) 对 加工的难度、 效率、 模具寿命和成本提出挑战。
厚板加工更困难， 在几十毫米厚的板材上打数以万计的微孔或微缝， 机械和化学 加工做不到， 激光加工也不现实。然而厚度即强度， 某些应用恰恰需要超厚微穿孔、 微穿缝 板。
加工难的第三个表现是无法加工超硬耐蚀的非金属无机微穿孔、 微穿缝板， 而无 机微穿孔、 微穿缝板的许多优点超越了常用的金属和塑胶材料——耐高温、 低温、 耐腐蚀、 高硬度、 高强度、 无污染加上材料的廉价， 一旦实现将使微穿孔、 微穿缝板的应用大大扩展。
显然， 目前主要的加工方式机械钻、 冲、 扎孔等都难以胜任
专利号为 00128297.2 的中国发明专利 《一种加工微穿孔金属板的方法和产品》 提 出了使用照相或网印制版经化学腐蚀和清洗后得到微穿孔金属板的加工方法。 该加工方法 使加工薄板极微孔成为可能， 但加工成本高， 不能加工厚板和塑胶等耐蚀板， 化学腐蚀液污 染环境。
发明内容
本发明的国的是提供一种低成本的模塑成型加工微孔或微缝阵列体的方法。 区别 于冲压、 钻孔、 烧灼、 腐蚀等破坏待加工阵列体基体的一部分来制造微孔或微缝的破坏性加 工手段， 该方法在材料为柔性可塑体或散料或粗坯时一次性进行本体成型加工和孔、 缝加 工， 然后再使材料固化， 得到实用的产品。
本发明提供的技术方案如下 ：
一种微孔或微缝阵列体的制造方法， 包括如下步骤 ：
(1) 制备可塑性工料或粗坯，
(2) 在适合的工况环境下向模具加料，
(3) 使用模具对粗坯或工料进行加工， 形成阵列体基体以及最窄处小于 1mm 的微 孔或微缝。
(4) 固化已成型的阵列体基体和微孔或微缝， 或者初步固化得到成型的坯件，
(5) 脱模， 得到微孔或微缝阵列体成品， 或脱模后再经过后固化工序得到微孔或微 缝阵列体成品。
其中， 步骤 (3) 所述 “使用模具” 加工包括模塑成型， 所述模塑成型对胶状、 液状、 散状和熔融状态的工料成型然后固化或同步固化。其中， 步骤 (3) 所述 “模具” 的模芯由根部向顶部截面积逐渐缩小， 微孔或微缝的 截面积也相应逐渐缩小。
使用上述方法制造的微孔或微缝阵列体， 工料采用微孔声阻材料， 所述模芯不穿 透阵列体的底部， 所加工制造的微孔或微缝的底部与阵列体底面之间形成一层声阻层。
上述制造方法所使用的模芯及制造出的阵列体的厚度均大于 5mm。
所使用的工料固化后透明或透光。
上述方法制造的阵列体的微孔或微缝中或阵列体后面可以布置有照明体。
所述照明体按图案、 文字或矩阵分布和连接。
所述照明体由预置程序驱动。
本发明提供的技术方案将对高硬度材质的精微加工改变为对柔软、 可塑性材料的 模塑加工， 可以加工较厚的产品， 可以加工较小的微孔， 可以一次加工上万个孔， 可以加工 多种无机和有机材料， 加工效率高， 模具寿命长， 能实现材料和加工费用的双低。
本发明提供的技术方案生产变截面微孔或微缝阵列体， 退模相对容易， 能低成本 生产有厚度的、 有结构强度的、 全天候的、 洁净的、 无一次和二次污染的新型高效吸声材料。 附图说明
图 1 是本发明制造方法和具体实施方式一的流程图 ； 图 2 是本发明的具体实施方式二和具体实施方式三、 具体实施方式五的结构示意 图 3 是本发明的具体实施方式四和具体实施方式五的结构示意图 ； 图 4 是本发明具体实施方式六和具体实施方式八的示意图 ； 图 5 是本发明实施方式七和具体实施方式八的示意图。图；
具体实施方式
下面通过具体的实施方式并结合附图对本发明做进一步详细说明。
具体实施方式一
如图 1 所示， 一种微孔或微缝阵列体的制造方法， 包括如下步骤 ：
(1) 制备下述 3 种工料之一 ： 可塑性、 柔软性材料或分散性状态的粉体、 集料等工 料1； 或者液态、 流动性、 无定形工料 2 ； 或者可塑性粗坯 3。上述 3 种工料具备热熔性、 热塑 性、 热固性、 胶粘性、 胶凝性、 自凝性、 可烧结性等加工固化性能。
(2) 在适合的工况环境下向模具加料， 所述工况环境， 包括粗坯、 工料、 模具的温 度、 湿度、 压力等。
(3) 使用模具对粗坯或工料进行加工， 其中阳模 4 上有模芯 5， 按照方向 6 与阴模 7 合模并将所述工料注入或压入模中。
(4) 在所需固化条件下固化已成型的阵列体基体和微孔或微缝， 或者初步固化得 到成型的坯件，
(5) 脱模， 得到或脱模后再经过后固化 ( 如烧结、 自凝等 ) 得到微孔或微缝阵列体 8。形成最窄处小于 1mm 的微孔或微缝 11。
具体实施方式二 ：如图 2 所示， 步骤 (3) 所述的 “模具” 采用了 “变截面” 模芯 5a， 其截面积由根部 9 向顶部 10 逐渐缩小， 微孔或微缝 11 的截面积也相应由孔、 缝表面 12 向深处 13 逐渐缩小。 这样做的好处是， 由于模芯成锥体对脱模就十分有利， 加以采用振动等辅助退模措施就能 顺利脱模。
具体实施方式三 ：
如图 2 所示， 当工料采用声阻适当的微孔材料时， 模芯不必穿透微孔或微缝阵列 体 8 的底部 14， 形成一层很薄的声阻层。这样做的结果， 保护了模芯的尖端， 降低了模芯制 造的精度要求， 提高了吸声效率， 简化了微孔或微缝阵列体结构。
具体实施方式四 ：
如图 3 所示， 将具体实施方式二和三的 “变截面” 模芯 5a 由圆锥形转换成楔形， 其 截面积由根部 9a 向顶部 10a 逐渐缩小， 微缝 11a 的截面积也相应由微缝表面 12a 向深处 13a 逐渐缩小。除具有同样的优点外， 还能减少模芯的数量， 降低模具成本， 并具有栅栏、 百 叶窗式独特的外观效果。
具体实施方式五 ：
如图 2、 图 3 所示， 按具体实施方式二和三制造， “变截面” 模芯 5 或 5a 的长度大于 5mm， 微孔或微缝阵列体 8 及微孔 11 或微缝 11a 的厚度也大于 5mm， 可达 30 ～ 50mm 甚至更 厚。这样所制造的阵列体具有结构强度， 吸声效果更好。这是其他加工方式所做不到的。
具体实施方式六 ：
如图 4 所示， 按具体实施方式二和三制造的微孔或微缝吸声体 8， 所用工料固化后 为透明或透光。在阵列体 8 背面加上自然光或由光板 15 和照明体 16 构成的背光照明， 其 特点是面光源， 效果柔和， 而且可以采用简单图案或彩色照明， 经过微孔 11 或微缝 11a 透光 折射后形成朦胧的泛光图案， 有特殊艺术效果。
具体实施方式七 ：
如图 5 所示， 按具体实施方式二和三制造的微孔或微缝阵列体 8。 在阵列体的微孔 11 或微缝 11a 里安置有 LED 照明体 16a， 直接或通过饰面层照明， 可以构成面照明、 散点星 空照明、 单色、 彩色的发光图案， 图案清晰， 亮度高。
具体实施方式八 ：
如图 4 和图 5 所示的照明体 16 或 16a 通过各种连接方式由预置程序驱动， 得到动 态效果。以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明， 不能认定 本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说， 在 不脱离本发明构思的前提下， 还可以做出若干简单推演或替换， 都应当视为属于本发明的 保护范围。