A micro-fabricação aplicada ao processo de micro-injecção

Abstract

A miniaturização de componentes e sistemas incorporados nos mais diversos ramos de indústria, aplicações médicas e domésticas tem vindo a ser uma realidade nas duas últimas décadas. A evolução constante de técnicas de micro-fabricação e de materiais tem criado novas aplicações, mais complexas, mais eficazes e mais ambiciosas no que toca à visão do futuro. A massificação destes mini, micro e nanosistemas depende fortemente da capacidade de replicação dos seus componentes. Esta tese de Mestrado discute a aplicabilidade das técnicas de micro-fabricação existentes actualmente aos processos de micro-replicação. Com esse objectivo presente, é feita uma análise ao estado da arte dos processos de micro-fabricação e a sua classificação quanto à sua aptidão de produzirem directamente ferramentas para replicação. Uma vez seleccionado um componente para os testes de produção em série, são avaliadas as suas necessidades e escolhido um processo de micro-fabricação, sendo este utilizado para produzir uma ferramenta para o processo de micro-injecção. As limitações técnicas que alguns processos de micro-fabricação possuem actualmente justificam a necessidade de uma análise comparativa entre aquilo que é possível realizar e o seu custo, de modo a privilegiar a componente produtiva do processo.

The miniaturisation of components and systems integrated into many types of industries, medical and domestic applications has become a reality in the last two decades. The constant evolution of micro-fabrication techniques and materials has been creating new fields of applications, more complex, more effective and more ambitious in which concerns to a vision of the future. The massification of these mini, micro and nanosystems strongly depends on the capacity of replicating their components. This Master thesis discusses the applicability of the existing micro-fabrication techniques to replication processes. With that objective in mind, an analysis is made to the state-of-the-art micro-fabrication processes and these are classified on their ability to directly produce tools for replication. Then, once selected a component for replication tests, its technical needs are evaluated and a micro-fabrication process is chosen and afterwards, used to produce a tool for the micro-injection process. The technical limitations that some micro-fabrication processes possess nowadays justify the need for a comparison between what is possible to accomplish and its cost, so the productive component of the process can be privileged.