“微制造”是一个常见的行话术语，但它真的是一个具有成长性的行业吗。在本文中，专家解释了微制造的潜在效益、从事这一特殊制造方式所需的硬件条件以及随之而来的各种困难和挑战。 微成型（micromolding）加工是一种利基（niche）技术（或称“缝隙技术”——译注），用于注塑制造较大零件上的微细形貌和微型装置上的微...
“微制造”
一个常见的行话术语，但它真的是一个具有成
性的行业吗？你将考虑进入
一行业吗？在本文中，专家解释了微制造的潜在效益、从事这一特殊制造方式所需的硬件条件以及随之而来的各种困难和挑战。
微
成型（micromolding）
加工是一种利基（niche）技术（或称“缝隙技术”——译注），用于注塑制造较大零件上的微细形貌和微型装置上的微小零件。上世纪90年代中期是微成型技术的起步阶段，少数几家富有远见的微型
模具制造商将其作为一种可行的新的利基技术加以开发，使其开始得到快速发展。
虽然目前对于微型注塑零件还没有一个标准定义，但大多数
都同意，微型注塑零件应具有以下的一个或多个特征：
（1）体积只有一颗塑料粒料的几分之一或重量仅为几分之一克；
（2）壁厚小于0.127mm；
（3）尺寸公差范围为0.0025～0.0050mm；
（4）其几何形貌只有用显微镜才能观察到。
如今，由于有了微成型加工技术，随之出现了许多新产品。在基于美
的微成型加工技术的发展初期，总共只有2～3台微型注塑机可以达到人们认为足够小的注塑零件尺寸。而现在，微型注塑机的数量已经超过了30台。
2005年，位于美国马里兰州巴尔的摩市的全球技术评估中心（WTEC）在与美国国家标准与技术研究院（NIST）、美国国家科学基金会（NSF）、美国能源部（DOE）和美国海军研究院合作开展的一项全球范围的研究中，描述了微制造对于美国所具有的重大价值：
（1）它是一种使能技术，可广泛应用于纳米科学和纳米技术的开发，能够成为连接纳米世界与微米世界的桥梁。
（2）它是一种颠覆性技术，将完全改变我们关于制造产品的方式、时间和地点的传统观念。例如，它可以在医院的手术室或军舰的甲板上进行现场的“应要求制造”。
（3）它是一种转化技术，可以将少数人掌握的制造能力再分配给更多的人——微制造将变成一种家庭手工业。
（4）它是一种战略性技术，能够通过减少资金投入、节约空间和能源成本、改善便携性和提高生产率而增强美国的竞争优势。
医学工程产品市场显示出了巨大的发展潜力，设备制造商每年都要花费40亿美元用于新产品的开发生产，而这些新产品大部分都是具有微小形貌特征的微尺寸零件。这些微型零件本身可为整形外科、心脏病学和神经病学的应用提供具有最小尺度的微创治疗技术。用于装配这些医疗
仪器的微型注塑零件必须比采用常规
切削和注塑加工方法制造的零件更小、更轻、具有更优良的物理
性能。
通过寻求针对以下技术挑战的解决方案，微成型加工系统可以将OEM零件制造商承受的失败风险减至最小。
