微结构件及其制造方法

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微结构件及其制造方法
【专利摘要】本发明涉及用于引导流体的微结构件及其制造方法,其中:引导金属板(110)经过型材轧辊对(100)的之间的辊缝并借此使其微结构化,其中在宽度方向(B)形成波纹形轮廓(221);从微结构化的金属板(110)以一定长度切割出微结构化的板(212,216);在未结构化的板(210,214,218)上施加焊剂(220);该微结构化的板(212,216)和该未结构化的板(210,214,218)被组装成一个堆叠件(200),该堆叠件(200)借助真空焊被连接。该微结构件具有交替堆叠的微结构化的板(212,216)和未结构化的板(210,214,218),其中该微结构化的板(212,216)在宽度方向(B)具有波纹形轮廓(221),该波纹形轮廓总是在顶点区域具有槽形凹处(226),其中在该顶点区域存在在所述微结构化的板和未结构化的板之间的钎焊连接,并且焊剂填充所述槽形凹处(226),在所述板之间形成多个流体通道(230,232),每个所述流体通道在周向上由微结构化的板(212,216)的第一表面和未结构化的板(210,214,218)的第二表面界定。
【专利说明】微结构件及其制造方法
[0001]本发明涉及一种用于引导流体的呈堆叠结构形式的微结构件,尤其是微流体的堆叠式反应器或堆叠式换热器,及其制造方法。
[0002]堆叠式微结构件是指微型反应器、微型混合器和微型换热器,它们由一堆结构化的板或金属板组成。在组装状态下,由板内的微结构决定而形成很细微的通道或概括地说流体通道,其横截面积在横向于流动方向的方向上至少局部在平方毫米数量级内或更小。
[0003]这样的微结构件例如在文献EP1415748B1中有描述。其中提出了如下要求:微结构件的内、外密封性即在流体通道之间以及相对于环境的密封性、高抗压强度、耐蚀性、耐热性和形状准确地限定的通道。该文献基于对叠板的组装技术的研究并且优选为了连接该叠板而致力于一种钎焊方法,其中在若干构件层的组装面上先施加一个阻隔层,随后施加一个焊剂层,优选借助丝网印刷,随后将准备好的构件层叠置并在热作用下相互钎焊在一起。通过使用扩散阻挡层,应避免在焊剂层和板材之间产生不期望出现的交互作用,该交互作用对在高压下密封性的减弱负有责任。结果,该文献研究改善叠板间连接的耐用性。在此,并未讨论微结构制造方法。
[0004]文献DE19801374C1同样研究前述类型的微结构件。在这里尤其还公开了真空焊作为加以保护的组装方法。也如同在前述文献中一样,堆垛由多个结构化的板构成,在所述板之间施加焊剂层,其或是呈单独膜、施涂粉膏的形式,或是呈电镀沉积在板上的层的形式。作为结构化方法,提出若干结构化板的蚀刻、铣削、压制、冲压或线切割。
[0005]将波纹形结构压制到金属板中例如在文献DE10108469B4中有描述。该压制方法以及前述的结构化方法的成本很高,因而仅有条件地适用于大批量生产的标准。
[0006]因此,本发明的任务在于,提供一种呈堆叠结构形式的微结构件及其制造方法,它们允许工业化批量制造。
[0007]根据本发明,该任务将通过一种具有第一方面的特征的方法和一种具有第九方面的特征的微结构件来完成。有利的改进方案是其它方面的主题。
[0008]根据本发明的、制造呈堆叠结构形式的微结构件、尤其是微流体学的堆叠式反应器或换热器的制造方法规定了以下步骤:
[0009]-引导金属板经过孔型辊对的限定出宽度方向的辊缝,其中该金属板被微结构化,并且在宽度方向上即横向于轧制方向产生波纹形轮廓,
[0010]-从微结构化的金属板定尺寸切断出微结构化的板,
[0011]-优选借助丝网印刷施加焊剂到未结构化的板,
[0012]-将微结构化的板和未结构化的板组装成一个堆叠件,和
[0013]-借助真空钎焊来连接所述堆叠件。
[0014]通过交替堆叠所述微结构化的板和无图案的板(被称为未结构化的板,基本上除了由制造引起的凹凸不平外具有平坦的表面),在所述微结构化的板的两侧在其表面与各个相邻的未结构化的板的邻接表面之间形成多个流体通道或者通道。
[0015]本发明的方法相比于已知的制造方法的一个显著区别在于结构化步骤。波纹形轮廓的产生,即从顶端和底端将金属板相互结构化,在微结构化构件的制造领域不常用于流体学应用,这是因为迄今为止做不到以足够的精度来制造。
[0016]对于宏观的换热器或者其它应用场合,如用于内燃机的废气过滤器或声音阻尼器,例如由文献US2001/0021462A1公开了一种初看上去相似的方法。据此,形成有波纹结构的金属板和未结构化的金属板被共同卷成一个圆柱形整体,从而结构化的和未结构化的金属板条在径向上是交替的。为了保证尽可能准确规定的大流动横截面,该文献提出,结构化的金属板在两个前后相继的成形步骤中形成凹凸截面形状。首先,在第一轧制步骤中形成具有倒圆的波峰和波谷的近似正弦形的波纹结构,该波峰和波谷随后在第二轧制步骤中被成形为尖形三角形槽。该成形方法是弯曲方法,确切说是波纹弯曲法,此时金属板获得在轧制方向或长度方向上的波纹结构。
[0017]相同的成形方法也应用在根据文献DE3126948A1的面状复合材料的制造中,此时,第一金属板条在两个咬合的孔型辊之间形成凹凸截面形状并且与至少一个第二平面金属板条连续汇聚并连接。或者,该文献提出,首先在给金属板条的两面配设焊剂覆层,接着形成凹凸截面形状并定尺寸切断。凹凸结构化的金属板条段分别在两个平面的金属板条段之间堆置并且在压力下真空钎焊。
[0018]事实表明,该方法无法以足够的精度套用到用于微流体学应用的微结构件的产生。该问题涵盖了从波纹形轮廓的尺寸稳定性不足到结构化的金属板和板的平坦度不足。两者恐怕都无法在后续的组装步骤中保证所需精度。本发明还规定,按照轧制工艺即连续地制造所述金属板。但它与前述已知的结构化方法或截面凹凸化方法如此区分开,即,在宽度方向上,也就是横向于轧制方向地产生波纹形轮廓。这类似于轧制截面凹凸化,但不是纯粹的弯曲成形,而主要是压纹,即金属板材料流动的拉伸成形工艺。该方法原则上也是已知的。参见文献AT187078B。该文献公开了制造波纹金属板的方法,其中,平面金属板在其整个宽度在槽辊之间被引导经过,所述槽辊在唯一的一道加工工序中实现了通过金属拉伸在板内形成波纹。金属板的材料横截面在这种成形中缩小。这种情况不仅保证了微结构的高尺寸精度,而且出人意料地保证了金属板具有出众的平坦度。另外,金属板有利地在其整个宽度范围内一遍形成凹凸截面形状则更有利于平坦度。该平坦度可根据需要通过随后的矫正步骤来进一步改善。但在任何情况下在结构化之后的出色的平坦度都是一项重要改进,这是因为不太平坦的就像已知的波纹弯曲法所产生的型材金属板决定了矫正时的大变形程度,但这又会不利地影响到波纹形轮廓的结构精度。通过更高的平坦度和尺寸稳定性,可以在使用很少焊剂的情况下获得叠板之间的牢固连接、流体通道横截面的可靠维持并进而获得总体高的工艺安全性。
[0019]根据本发明所采用的结构化方法的另一个优点是,该波纹形轮廓能在近似连续的长度范围内产生,从而可由微结构化的金属板带定尺寸切断出任何长度的板,同时不会出现值得一提的边角料。定尺寸切断可根据需要以笔直的切削边缘垂直于长度方向或者倾斜地进行,或者也可以非笔直的切削边缘来进行。至少两个不同长度的板尤其可以由相同的金属板在简单的切割过程中产生。所有的板可以因此缘故利用唯一的轧制步骤来制造。
[0020]将焊剂施加至该未结构化的板例如借助依靠涂覆、印刷且优选是丝网印刷的结构化焊剂膜的施加来实现。该波纹形轮廓优选被周期性结构化。
[0021]优选在结构化时为该金属板配设辅助结构,其适于在结构化时在宽度方向上固定该金属板。该金属板可以在成形时在孔型辊对的辊之间通过附加的辅助结构的加入而与例如相同的正弦形状相比被更可靠地保持就位,从而没有记录下或至少没有记录下在成形时的金属板宽度的显著缩小。这保证了成形主要通过拉伸成形来进行,这改善了成形精度和进而结构化的金属板和板的尺寸精度和平坦度。该辅助结构优选具有比微流体学功能结构所需要的更小的弯曲半径。较小的半径造成较大的摩擦,由此避免金属板侧移。
[0022]尤其优选地是,该金属板在结构化时获得在长度方向或轧制方向延伸的波峰和波谷,波峰和波谷分别在顶点区域内具有槽形凹处。该槽形凹处是指沿长度方向延伸的凹处,其在所述构形的波峰和波谷的顶点区域内与波纹形轮廓重叠,从而波峰具有向内即朝向中心线的局部最低处,而波谷具有向内即朝向中心线的局部最高处。
[0023]该槽形凹处优选与该相邻的未结构化的板的邻接表面一起构成空腔,焊剂在真空焊时集中在该空腔内。
[0024]因此,该结构通过本发明的结构化方法满足了组装方法的要求。此时优选能以足够的精度来构造该槽形凹处的截面形状,从而使它与重叠的波纹形轮廓(还有基础结构)相比是平缓的,即尤其具有就数值而言较小的最大斜率。这保证了液态焊剂因那里有较高的毛细力而集中在所述凹处与相邻未结构化的板的邻接表面之间的缝隙内,没有很多地集中在重叠的波纹形轮廓与相邻未结构化的板的邻接表面之间的缝隙内。
[0025]而且,事实出乎意料地表明了,所述凹处同时构成上述意义上的辅助结构,其在成形或者结构化的过程中在宽度方向固定该金属板。与具有相同基础结构但没有槽形凹处的金属板相比,带有凹处的该金属板在成形时获得显著较小的宽度缩小,进而获得高许多的微结构尺寸精确性和平坦度。该效果归结于基础结构的每个波峰和波谷共享所述凹处,从而出现具有比基础结构小的半径的各两个波峰和波谷。较小弯曲半径造成在成形时较大的摩擦。另外,所述凹处作为定位结构是效果显著的,因为它们在金属板的整个宽度上以基础结构的周期重复。
[0026]所述凹处因而完成双重功能,即作为成形时的辅助结构和在板连接时容纳焊剂的空腔。
[0027]为了在尽量无焊剂的流体通道方面改善真空焊的结果,焊剂优选在局部以平行条带形式被施加到或印刷到该未结构化的板上,在这里,平行条带的间距对应于波峰间距或波谷间距或(在周期性波纹结构情况下)其周期。
[0028]使结构化的板的波峰和/或波谷根据该微结构化的板应该在顶端或底端与未结构化的板组装而在组装时与该未结构化的板的焊剂条带重合。如果一个堆叠件由多个交替上下堆积的微结构化的板和未结构化的板构成并且该微结构化的板的波纹形轮廓是对称的,则将在一面的相邻未结构化的板的邻接表面上的焊剂条带与在另一面的相邻未结构化的板的邻接表面上的焊剂条带错移开半个波纹长度地被施加。
[0029]通过与波纹结构相匹配的条带形式局部施加或印刷该焊剂,焊剂一开始只存在于所述板的固定和密封所需部位。另外,优选减小了抗压固定和密封所需的量,做法是在焊剂条带印刷时调节焊剂量,从而使它基本对应于在所述槽形凹处和相邻的未结构化的板的邻接表面之间的空腔的体积。
[0030]由此保证,与前述毛细作用相关地没有相当多的焊剂量进入流体通道区域,流体通道横截面积因而没有偶然或者不受控地缩小。
[0031]所以少量焊剂确实也出现在所述结构化的板和未结构化的板之间缝隙的最窄部位处。这也有助于结构稳定性并用于在流体通道内不留下形成死角的缝隙。但这种死角较小且因而可因波纹形轮廓的准确几何形状而被准确调节。
[0032]该任务还将通过一种呈堆叠构形的用于引导流体的微结构件来完成,尤其是微流体学的反应器、换热器或混合器,其具有交替堆叠的微结构化的板和未结构化的板,在这里,该微结构化的板具有包括在宽度方向上前后相继的波峰和波谷的波纹形轮廓,波峰和波谷分别在顶点区域具有槽形凹处,其中在该顶点区域内存在微结构化的板和未结构化的板之间的钎焊连接,并且焊剂填充在该槽形凹处和相邻的未结构化的板的邻接表面之间形成的空腔,其中在所述板之间形成多个流体通道,每个流体通道在周向上由该微结构化的板的表面和相邻的未结构化的板的邻接表面界定。
[0033]这使得本发明与已知的呈堆叠形式的微结构件显著区分开并且允许低成本且适于批量制造,而在已知的微结构件中,一面结构化的板以相同的方位取向,即以平坦的底面堆置在后面的板的结构化的顶面上。
[0034]还优选以周期性的波纹形轮廓为出发点。
[0035]尤其优选的是,在微结构件中设有具有波纹形轮廓且在长度方向上具有延伸尺寸L1的第一微结构化的板和具有波纹形轮廓且在长度方向上具有延伸尺寸L2的第二微结构化的板,其中第一微结构化的板的延伸尺寸L1大于第二微结构化的板的延伸尺寸L2,在这里,微结构件以前后相继的方式具有一个未结构化的板、一个第二微结构化的板和一个未结构化的板和一个第一微结构化的板。
[0036]由此出现的两个结构化的板的长度偏移用于以简单方式为在堆叠件内的前后交替布置的流体平面提供分开连接的可能性。
[0037]第一微结构化的板优选在板平面内在长度方向上在两侧被板条包围。
[0038]相应地,第二微结构化的板在板平面内被一个框架环绕包围,该框架在该微结构化的板的两端侧分别形成用于在宽度方向上将流体分散到在第二微结构化的板与两个相邻的未结构化的板之间的流体通道的分流结构。
[0039]以下将结合实施方式来描述本发明的其它特征和优点,附图所示为:
[0040]图1是用于说明金属板的微结构化步骤的孔型辊对的示意图;
[0041]图2示出了由第一未结构化的板和第二微结构化的板组成的堆叠件;
[0042]图3示出真空焊后的图2的堆叠件;
[0043]图4示出了未结构化的板和微结构化的板、板条和框架的堆叠件的分解图;
[0044]图5示出了在微结构件上的连接变型的立体图。
[0045]在图1中示出了用于根据本发明方法实施微结构化步骤的孔型辊对100。条形金属板带10由未示出的储料如卷材送出并被引导经过孔型辊对100的辊缝。输送方向或轧制方向限定了金属板的长度方向L。此时,该金属板基本上通过压纹技术配设有微结构,确切说是波纹形轮廓,其在横向于长度方向延伸的宽度方向上或者说宽度B上被标出。为此,两个孔型辊112、114分别具有环绕的凹槽和凸起,其在横截面上产生波纹形轮廓。两个孔型辊中的一个在一定程度上构成阳模,另一个构成具有阳模的截面形状的凹形的阴模。由此,在金属板的正面和背面同时产生波纹形轮廓,这使得该成形方法不同于压制法。
[0046]图1还示出了,该成形从微结构化的板的一个边缘延伸向另个一边缘,这是因为两个孔型辊112、114上的压制结构至少具有所供入的金属板条的宽度或者比其更宽。如此微结构化的金属板因此通过成形已经可获得其在宽度方向B上的最终尺寸,不一定沿其长度边缘(对此是指在长度方向L上延伸的边缘)被事后切断。虽然也可在此考虑成形步骤造成宽度略减,但这可在选择原材料宽度时予以考虑。另外,可以由此使所产生的金属板获得很好的平坦度,同时事实还表明具有大弧度波纹形轮廓的金属板条易于沿宽度方向弯曲。
[0047]还示意性示出了在金属板的微结构化之后的微结构化的板116、118的定尺寸切断步骤。定尺寸切断可以利用已知的方式通过锯切或优选通过激光切割来实现,这对沿切削边缘的微结构损伤较小。可通过这种方式由微结构化的金属板110制造不同长度的微结构化的板。因此示出了第一微结构化的板116在长度方向L上的延伸尺寸L1比第二微结构化的板118即比L2更大。
[0048]图2示出了堆叠件200,其由一个第一未结构化的板210、一个第一微结构化的板212、一个第二未结构化的板214、一个第二微结构化的板216和一个第三未结构化的板218组成。在第一、第二和第三未结构化的板上,分别印刷有多个焊剂条带220。图2示出了在宽度方向上的板横截面,在此以局部不相连的截面形式示出了焊剂条带220。
[0049]第一和第二微结构化的板212、216在该视图中分别具有周期性波纹形轮廓221,其具有在轧制方向即垂直于图面地延伸的多个波峰222和波谷224。对此要指出的是,波峰和波谷因为波纹形轮廓的对称性而只是方位取向不同,即,波峰和波谷的区别与观看方向有关。如果使微结构化的板212、216旋转,则波峰成为波谷,而波谷成为波峰。图2还示出了所述波峰和波谷分别在其顶点区域具有指向波纹形轮廓的中心平面的且具有深度T的槽形凹处226。即,真正波纹形轮廓的每个波峰和每个波谷分别获得两个等高的顶点,每个顶点具有小于重叠的理论截面形状的假想半径的半径R。在槽形凹处226与各自相邻的未结构化的板210、214、218的邻接表面之间,在组装时形成空腔228。如图所示,该槽形凹处的侧面比叠置的波纹结构的侧面更平缓地构成。每个波峰222和每个波谷224与在相邻的未结构化的板210、214、218的各自邻接表面上的对应的焊剂条带重合。图2示出了钎焊之前的组装堆叠件。在微结构化的板212、216和各自相邻的未结构化的板210、214、218之间在波峰222下或在波谷224下包夹出的空腔230、232构成流体通道,其垂直于图面延伸。设于每两个相邻的未结构化的板之间的所有平行流体通道230、232构成如图3所示的流体平面 234、236。
[0050]微结构化的板的优选尺寸为:板材厚度为约0.1至0.25mm,顶点的半径R小于0.5mm,理论截面形状的波纹长度为2至4mm和的凹处深度T为0.3mm至0.6mm。
[0051]在图3中示出了钎焊后的同一堆叠件200。能看到焊剂在作用于堆叠件的垂直压力下执行的真空焊时集中在空腔228内并且填充空腔。没有值得一提的焊剂部分留在流体通道230、232的横截面内。钎焊时的焊剂分散一方面源于焊剂条带20的位置与波峰222或波谷224的位置的准确重合。另一方面,槽形凹处226的平缓侧面在此有助于液态焊剂的表面应力。波纹形轮廓221的侧面比较陡,因而毛细作用在此导致在结构化的板212、216与未结构化的板210、214、218之间接触线的区域内的侵占空间较弱地浸润。
[0052]在图2和图3中示出的堆叠件只示出了根据本发明的微结构件的一部分。在顶端和/或底端,可以按照各自交替的顺序连接上其它的微结构化的板和未结构化的板,在这里,各自前后相继的微结构化的板优选以半个波纹长度横向错开布置。本发明的微结构件一般具有10个至几百个甚至上千个所示类型的双层。
[0053]图4以分解图和立体图示出了微结构化的板和未结构化的板的堆叠件400。在最底下示出一个未结构化的板410,在其上浮动示出了一个焊剂层412。该视图用于说明促成单独焊剂膜的压入。但焊剂层412尤其也可通过印刷到未结构化的板410而与之牢固连接,因而应示意性来看。
[0054]其上示出了一个框架414,框架借助焊剂层412的焊剂与在其下方的未结构化的板410不透流体地连接。框架414是环绕封闭的。它基本由两个沿长度方向延伸的宽板条415和两个与之一体形成的端侧的窄板条417组成。在板条415、417之间形成基本呈矩形的窗口,第二微结构化的板416被置入所述窗口中。它被框架414环绕包围。第二微结构化的板416在长度方向上优选比该窗口短,从而在该微结构化的板的端侧形成在宽度方向上敞通的分流结构。供入的流体在其中在宽度方向上被分散到流体通道。在底面印刷有焊剂418的另一未结构化的板420位于框架414和微结构化的板416的平面上,所述焊剂形成与第二微结构化的板416的波峰和框架414的板条415、417重合的图案。在组装后,第二微结构化的板416通过焊剂四面不透流体且抗压地夹封在未结构化的板420、框架414和未结构化的板410之间。
[0055]在未结构化的板420的顶端有另一个印上的焊剂层422,其图案与设于其上的构件的接触线重合。该构件包含板条424和设于板条424之间的第一微结构化的板426。板条424在两侧在长度方向L上平行地安放在第一微结构化的板426的平面内,在其旁边并包围它。第一微结构化的板426在长度方向L具有比第二微结构化的板416更大的延伸尺寸,从而处于第一微结构化的板426限定的流体平面内的流体通道在端侧是敞开的。为完整起见,在第一微结构化的板426上方还示出了焊剂层428,它应被印在此未示出的另一个未结构化的板的底面上。未示出的另一个未结构化的板与最下方示出的未结构化的板410相同。冗余重叠地给出了如图4所示的堆叠件,其与设于其底端和顶端的盖板510 —起得到微结构件500如微流体反应器、换热器或混合器。
[0056]这在图5中示出。以第一微结构化的板426为特点的流体平面如上所述是端侧敞开的,因而如此构成的微结构件500在端侧能迎来流体。为此,设有连接法兰512,其利用螺纹连接514在两侧被固定在微结构件500上并且借助密封516来密封。代替连接法兰512,也可以在端侧直接法兰安装相同类型或不同类型的其它微结构件500。
[0057]由第二微结构化的板416限定的流体平面一般通过一个或多个竖向的供应机构518迎来流体,该供应机构容许流体侧向流入流体平面的分流结构。按照相应的方式,流体在对置一侧通过分流结构和排出机构520排走。流体平面例如一般被用作换热器内的冷却介质通路且一般构成闭合回路,而由第一微结构化的板426限定的流体平面被待冷却的介质或反应介质流过。
[0058]除了举例示出的微结构件500外,以下的微结构件也属于本发明,其具有由其它形式的板构成的堆叠件,尤其是由多于两个的不同的微结构化的板或者更多的不同的未结构化的板、框架件或板条件构成的堆叠件。这些板原则可以有规律地或无规律地重复或者也个别出现在所述堆叠件中。不同于在前述实施例中的微结构化的板116、118、212、216、416,426或者未结构化的板210、214、218、410、420的垂直形状,它们也可以具有其它形状。优选地,取决于加工状况的长度边缘是平行的,而这些板可以不同地相对于长度方向L倾斜被定尺寸切断。尤其是,可以伴随在结构化的板上的非直角形端面获得这样的结构,在该结构中流体不是在端侧而是通过侧向连接或法兰连接于微结构件的供应和排出机构来引导。如果交替的流体平面由具有交替倾斜的端面的微结构化的板构成,则两个流体可以从不同侧通过侧连接于或法兰连接于微结构件的供应和排出机构来引导。该微结构件的所谓的交叉流实施方式也被视为属于本发明,在这里,前后相继的流体平面的流体通道相交叉,例如垂直相交。
[0059]附图标记列表
[0060]100孔型辊对;110金属板条;112孔型辊;14孔型辊;116第一微结构化的板;118第二微结构化的板;200堆叠件;210未结构化的板;212微结构化的板;214未结构化的板;216微结构化的板;218未结构化的板;220焊剂条带;221波纹形轮廓;222波峰;224波谷;226槽形凹处;228空腔;230流体通道;232流体通道;234流体平面;236流体平面;238钎焊连接;400堆叠件;410未结构化的板;412焊剂/焊剂平面;414框架;415板条;416第二微结构化的板;417板条;418焊剂/焊剂平面;420未结构化的板;422焊剂/焊剂平面;424板条;426第一微结构化的板;428焊剂/焊剂平面;500微结构件;512连接法兰;514螺纹连接;516密封;518输入机构;520排出机构;B宽度/宽度方向;L长度/长度方向;L1第一微结构化的板的长度;L2第二微结构化的板的长度洱顶点半径;T凹处深度。
【权利要求】
1.一种制造微结构件(500)的方法,其中: -引导金属板(110)经过型材轧辊对(100)的限定出宽度方向⑶的辊缝并借此使其微结构化,其中在该宽度方向(B)上形成波纹形轮廓(221), -从微结构化的金属板(110)定尺寸切断出微结构化的板(116,118,212,216,416,426), -在未结构化的板(210,214,218,410,420)上施加焊剂(220,412,418,422,428), -该微结构化的板(116,118,212,216,416,426)和该未结构化的板(210,214,218,410,420)被组装成一个堆叠件(200,400), -借助真空焊连接该堆叠件(200,400)。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征是,该波纹形轮廓(221)被周期性结构化。
3.根据前述权利要求之一所述的方法,其特征是,该金属板(110)在结构化时具有适于在结构化时在宽度方向上固定该金属板的辅助结构。
4.根据前述权利要求之一所述的方法,其特征是,该金属板(110)在结构化时获得在长度方向(L)上延伸的波峰(222)和波谷(224),所述波峰和波谷都在顶点区域具有槽形凹处(226)。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征是,该槽形凹处(226)与相邻的未结构化的板(210,214,218,410,420)的邻接表面一起构成一个空腔(228),所述焊剂(220,412,418,422,428)在真空焊时集中在该空腔内。
6.根据权利要求3至5之一所述的方法,其特征是,所述焊剂(220,412,418,422,428)在局部以多个平行的条带(220)形式被印刷到该未结构化的板(210,214,218,410,420)上,所述条带的间距对应于该波纹形轮廓(221)的周期。
7.根据与权利要求5相关的权利要求6所述的方法,其特征是,所述槽形凹处(226)在组装时与焊剂条带(220)重合。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征是,在焊剂条带(200)印刷时该焊剂(220,412,418,422,428)的量被如此调节,即,它基本对应于该空腔(228)的体积。
9.根据前述权利要求之一所述的方法,其特征是,该金属板(110)基本通过压纹被结构化。
10.一种用于引导流体的微结构件(500),该微结构件具有相互交替堆叠的微结构化的板(116,118,212,216,416,426)和未结构化的板(210,214,218,410,420),其中该微结构化的板(116,118,212,216,416,426)在宽度方向(B)上具有波纹形轮廓(221),该波纹形轮廓总是在顶点区域具有槽形凹处(226),其中在该顶点区域存在着在所述微结构化的板和未结构化的板之间的钎焊连接(238),并且焊剂(220,221,412,418,422,428)填充在该槽形凹处(226)和相邻的未结构化的板(210,214,218,410,420)的邻接表面之间构成的空腔(228)中,其中在这些板之间形成多个流体通道(230,232),每个所述流体通道在周向上由该微结构化的板(116,118,212,216,416,426)的表面和相邻的未结构化的板(210,214,218,410,420)的邻接表面界定。
11.根据权利要求10所述的微结构件(500),其特征是,该波纹形轮廓(221)是周期性的。
12.根据权利要求10或11所述的微结构件(500),其特征是,该微结构件包括具有该波纹形轮廓(221)且在长度方向(L)上具有延伸尺寸L1的第一微结构化的板(426)和具有该波纹形轮廓(221)且在长度方向(L)上具有延伸尺寸L2的第二微结构化的板(416),其中第一微结构化的板(426)的延伸尺寸L1大于第二微结构化的板(416)的延伸尺寸L2,并且该微结构件以前后相继的方式具有一个未结构化的板(410)、一个第二微结构化的板(416)、一个未结构化的板(420)和一个第一微结构化的板(426)。
13.根据权利要求12所述的微结构件(500),其特征是,第一微结构化的板(426)在该板的平面内在长度方向(L)上在两侧被板条(424)围住。
14.根据权利要求12或13所述的微结构件(500),其特征是,第二微结构化的板(416)在该板的平面内被一个框架(414)围绕,该框架在该微结构化的板(416)的两个端侧分别构成用于在宽度方向(B)上将流体分散到在所述第二微结构化的板(416)和两个相邻的未结构化的板(410,420)之间的流体通道(230,232)的分流结构。
【文档编号】B23K1/00GK104254422SQ201380014638
【公开日】2014年12月31日 申请日期:2013年3月15日 优先权日:2012年3月16日
【发明者】C·霍夫曼, U·科而特希勒 申请人:弗兰霍菲尔运输应用研究公司
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