IPC分类号：
B29C64/118 | B29C64/386 | B29C64/40 | B33Y10/00 | B33Y30/00
当前申请(专利权)人地址：
中国山东省青岛市市北区抚顺路11号, Shandong 266033 CN
工商统一社会信用代码：
1237000042740184XK
发明人：
孙丽 | 张春巍 | 梁天琦 | 李闯 | 赵子豪
摘要：
本发明公开了一种基于MEM的光纤光栅传感器封装方法及装置，包括步骤：确定封装试件的三维模型；三维模型切片处理；调整合适打印朝向；初始化3D打印设备，开始初步进行3D打印，设置在埋入光纤的位置暂停打印；在相应位置固定光纤光栅于相应位置并沿光纤轴向施加一定预拉力；继续打印至打印完成；拆除支撑材料完成封装。本发明创新性的将MEM技术应用于光纤光栅传感器封装领域，相对于传统的手工封装方式效率更高，成本更低，方便快捷，且可参数定制光纤光栅传感器。
权利要求：
1.一种基于MEM的光纤光栅传感器封装方法，其特征在于，包括下面步骤：
步骤①根据传感器用途确定传感器类型，确定传感器元件细节尺寸；
步骤②选择打印材料：根据所需传感器特定功能及要求选取ABS、PLA或陶瓷打印材料；
步骤③模型的建立：利用制图软件绘制三维模型，模型精度为0.1mm；导出为stl格式文件；
步骤④切片处理：先将三维模型导入切片软件进行切片处理，将建成的三维模型分成逐层的截面，从而指导逐层打印；将模型调整合适的切片朝向，以确保层叠构件各向受力均衡；
步骤⑤打印过程：启动3D打印机，通过数据线把stl格式的模型切片得到Gcode文件传送给3D打印机，同时，装入填充材料，初始化打印平台，设定层片厚度、填充率、支撑间隔、暂停高度打印参数；热熔喷嘴将粉末状、液状或丝状金属、陶瓷、塑料融化挤出，填充材料迅速固化，自下而上进行逐层堆积黏结，在每个层片堆积过程中，上一层对当前层起到定位和支撑作用，根据重力原理，如果一个物体的某个面与垂直线的角度大于45度且悬空，就有可能发生坠落，当存在悬空结构时需要生成辅助支撑结构，在完成模型后可拆除支撑；在事先设置好的暂停高度暂停后，在预定位置埋入光纤光栅，利用聚四氟乙烯高温胶带固定位置及施加一定预应力，继续打印，完成打印；
步骤⑥：光纤两端涂抹密封胶并套上松套管，熔接FC接头；
步骤⑦：MEM试件后期处理，拆除支撑材料，抛光表面。
2.根据权利要求1所述的一种基于MEM的光纤光栅传感器封装方法，其 特征在于，步骤①中传感器元件细节尺寸包括光纤光栅栅区部分预留空心部分，两端夹持部分以及松套管预留孔。
3.根据权利要求1所述的一种基于MEM的光纤光栅传感器封装方法，其特征在于，步骤⑤中填充材料为PLA、蜡、ABS、尼龙热塑性材料，还可以是形状记忆聚合物材料。
4.根据权利要求1所述的一种基于MEM的光纤光栅传感器封装方法，其特征在于，步骤⑤中暂停高度为光纤光栅应变传感器径向截面圆心高度，所述埋入光纤的预定位置为光纤光栅应变传感器轴向径向对称中心位置。
5.根据权利要求1所述的一种基于MEM的光纤光栅传感器封装方法，其特征在于，步骤⑥中密封胶为704密封胶。
6.一种基于MEM的光纤光栅传感器封装装置，其特征在于：包括基座、打印平台、喷嘴、喷头、丝管、材料挂轴、丝材、水平校准器、自动对高块、双头线；基座上方安装竖台，竖台下部通过自动对高块连接有打印平台，打印平台与基座抵接；竖台上部通过滑轨安装有喷头，喷头下部设有喷嘴，喷嘴通过双头线与对高块连接，喷嘴通过水平校准器