CN110088578A - 超声夹持式流量计 - Google Patents

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Abstract

公开了一种超声夹持式流量计。该流量计包括成型的耦合元件。

Description

超声夹持式流量计
技术领域
本发明涉及一种超声夹持式流量计。
背景技术
管道内流体的流速可用于确定流体的性能，例如体积流率。
可使用不需要与流体直接机械接触的无损测试设备。这使得无须改进管道结构、***流量计本体或阻碍流体的流动，就可以完成测量。
一种这样的无损测试设备是超声夹持式流量计。超声夹持式流量计包括至少一个超声传感器，超声传感器能够发射和检测超声并且被夹持在管道外表面。每个传感器包括与有源元件相邻的耦合元件。耦合元件趋于扁平，但是耦合元件也可被塑形以提供具有轮廓的表面，该表面与管道外表面的轮廓随形。耦合元件可被塑形以提供具有轮廓的表面，表面对入射在该表面的超声进行散射。
目前，用于夹持式流量计的传感器趋于使用硬聚合物材料，例如聚醚醚酮(PEEK)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或者交联聚苯乙烯作为耦合元件材料。例如，US 2016/0116318A1描述了一种具有耦合元件的超声传感器，耦合元件包括未填充的聚醚酰亚胺。制造包含这些材料的耦合元件趋向于需要对材料进行机械加工。使用这些材料的传感器可具有平的或具有轮廓的表面，该表面与管道的外表面保持接触。
这种方法，然而，具有一个或多个缺点。例如，用于耦合元件的材料趋向于昂贵，并且/或者需要大量的时间和成本来加工。
EP1248081A1描述了一种超声发射-接收设备，超声发射-接收设备包括超声传感器和超声传播元件的复合件，超声传播元件主要在垂直于超声传感器平面的方向传播由传感器发射的超声波。复合件被设置成与管道的中心线呈锐角，并且超声传播层位于超声传播元件和管道之间。
发明内容
根据本发明的第一方面，提供一种超声夹持式流量计，超声夹持式流量计包括成型的耦合元件或者，可选地，用于形成充满液体的腔室表面的柔性膜耦合元件。
这可以使得用于夹持式流量计的传感器被廉价且容易地制造。可以不需要对耦合元件材料进行机械加工。
耦合元件或膜可包括弹性体。耦合元件可包括可塑材料。可塑材料可以是在第一温度下可流动并且在第二、更低的温度下不可流动的材料，第一温度例如是等于或高于90℃或110℃的温度，第二温度例如是等于或低于80℃或60℃的温度。可塑材料可包括苯乙烯(ABS)。耦合元件可包括热固性聚合物。耦合元件可包括环氧弹性体，例如，弹性体环氧树脂。
耦合元件可包括有源元件，有源元件设置在耦合元件上或者由耦合元件支撑。无源层可***在耦合元件和有源元件之间。
耦合元件可具有通常的截断楔形，耦合元件具有底面、顶面、第一和第二相对端面、第一和第二相对侧面，以及贯穿于顶面和第一端面之间的斜面。
耦合元件可包括至少一个成型的散射元件。成型的散射元件和耦合元件可以是整体并且可以包括同样的材料。耦合元件可包括一排散射元件。
耦合元件可被设置在外壳内。外壳可以是整体或者可包括两个或多个可连接的部件。
外壳可包括通常的中空的截断楔形。外壳可包括多个部分(或“壁”)，多个部分包括顶部、第一和第二相对端部、第一和第二相对侧部和贯穿于顶部和第一端部之间的斜部。外壳可具有敞开的底，换句话说，外壳可以不包括底部。
外壳可具有用于调节有源元件的孔，例如在斜部内。有源元件可被设置在孔中。孔可以支撑有源元件。
外壳可包括敞开的面，也就是说外壳在那个面上没有遮盖部。这可以提供用于耦合元件和被测物，例如管道之间接触的区域。
外壳可具有内表面，例如第二端部的内表面，该内表面包括至少一个向内凸起件，向内凸起件用于减少超声传感器内的超声反射。内表面可包括一排向内凸起件。向内凸起件可以是楔形。楔形可以是角锥状的。
夹持式流量计可进一步包括靠着外壳内表面的插件。插件可具有第一和第二相对面。插件的第一面可包括至少一个凸起件，例如一排凸起件。凸起件可以是楔形。楔形可以是角锥状的。插件可被设置在外壳内，如此插件的第二面靠着外壳的内表面，并且插件的第一面向内朝向外壳之内。
耦合元件可包括在流量计的操作温度下可弯曲的材料。耦合元件可包括在流量计的操作温度下不可弯曲的材料。流量计的操作温度可以不高于-20℃、不高于0℃或不高于20℃。流量计的操作温度可以是至少20℃、至少50℃、至少100℃、至少150℃或至少200℃。流量计可在低温环境下运行，也就是说，流量计的操作温度可以是不高于-200℃或不高于-160℃。
流体可以是油，例如矿物油或油脂、胶质体或其他具有低的声吸收率的可导声流体。
根据本发明的第二个方面，提供一种能量计，包括根据本发明第一方面的超声夹持式流量计。能量计可包括至少一个温度探针。
根据本发明的第三个方面，提供一种用于夹持式流量计的超声传感器的制作方法。方法包括提供模具以及将可塑材料或可变形元件放入模具中，以形成耦合元件。
该方法可进一步包括将有源元件设置在耦合元件上。
模具可以是外壳。将可塑材料放入模具可包括注射该材料。将可塑材料放入模具可包括浇注该材料。将可塑材料放入模具可包括在真空条件下将可塑材料放入模具。将可塑材料放入模具可包括在将可塑性材料放入模具之前、排出模具内的空气。在将可塑性材料放入模具时，可塑性材料优选地是流体，也就是可流动的。
该方法可进一步包括允许可塑材料凝固或固化。可以允许可塑材料在室温下，也就是大约22℃下凝固或固化。该方法可包括对可塑材料加热。该方法可包括对模具加热。该方法可进一步包括将耦合元件从模具中移出。
将可变形元件放入模具可包括将充满液体的膜放入模具。将可变形元件放入模具可包括将膜放入模具并用液体，例如油填充膜。该方法可进一步包括排出膜内的空气。该方法可进一步包括对膜进行密封。
附图说明
现在参照附图、以举例的方式对本发明的具体实施例进行描述，其中：
图1是管道和流体流过管道的透视图；
图2是管道的横向截面图，流体流过管道，并且第一和第二传感器夹持在管道的外表面；
图3是超声传感器的透视图；
图4是示于图3的超声传感器沿线A-A’的截面图；
图5是超声传感器的第一外壳的透视图；
图6是示于图5的第一外壳沿线B-B’的截面图；
图7是设置在第一外壳内的超声传感器的截面图；
图8是超声传感器的第二外壳的透视图；
图9是示于图8的第二外壳沿线C-C’的截面图；
图10是超声传感器的第三外壳的透视图；
图11是示于图10的第三外壳沿线D-D’的截面图；
图12是外壳插件的透视图；
图13是超声传感器的第三外壳的透视图，并且外壳插件设置在第三外壳内；
图14是改进的外壳插件的透视图；
图15是制作第一超声传感器的工艺流程图；
图16a至16c是制作过程中、穿过平行于第一超声传感器背面的平面的截面图；
图17是设置在第一外壳内的第二超声传感器的截面图；
图18是第二超声传感器的制作方法流程图；
图19是连接管道的流量计的截面图；以及
图20是管道和能量计的横向截面图。
具体实施方式
下面，相同的部件以相同的标号表示。
参照附图1，示出了圆柱管道1，在圆柱管道1中流体2以流速vf沿着管道1的纵轴L流动。使用超声波，无需机械接触流体2即可测得流速vf。
现在对测量流体流动的渡越时间法进行描述。
参照附图2，圆柱管道1包括壁3，该壁3具有内表面和外表面4、5。第一超声传感器和第二超声传感器61、62夹在管道1的外表面5并且沿着管道1间隔排列成直线。第一超声传感器和第二超声传感器61、62沿着管道1以距离x分开。
第一传感器和第二传感器61、62与控制器7电连接。控制器7可以将各自的信号传送至每个传感器61、62，引起每个传感器发射各自的超声脉冲81、82。控制器7可以接收来自每个传感器61、62的各自的信号(未示出)，该信号表示传感器检测到了超声脉冲。通过引起第一超声传感器和第二超声传感器61、62交替地发射和检测超声脉冲，对流体2的流速vf进行测量，超声脉冲随着或迎着管道1内流体2的流动而传播。
第一传感器和第二传感器61、62以相对于管道1的纵轴L倾斜θ的角度，分别向管道1发射第一超声脉冲和第二超声脉冲81、82。第一脉冲和第二脉冲81、82穿过管道壁3并传播至流体2内，被管道壁3的内表面4反射，传播回流体2和管道壁3，并分别被第二传感器和第一传感器62、61检测。
第一脉冲和第二脉冲81、82以与管道1的轴线呈θ的角度传播至流体2内。当流体2沿着管道1的轴线具有非零流速vf时，脉冲81、82的速度随着流体静止时、流体2内的声速而改变。脉冲81、82的速度取决于脉冲81、82的传播方向，脉冲81、82的传播方向与流体2的流速相关。
第一脉冲81由第一传感器61发射，并且在发射之后的时间t1被第二传感器62检测。第二脉冲82由第二传感器62发射，并且在发射之后的时间t2被第一传感器61检测。
通过测量渡越时间t1、t2，并且可选地，使用修正因子，可以确定流体2的流速vf，修正因子可取决于，例如，管道的轮廓或者流体2的流速。
其他的途径可用于渡越时间测量。
也可以进行校准程序。夹持式流量计可额外地或可选地测定第一脉冲和第二脉冲81、82之间的相移。
夹持式流量计的测量不限于渡越时间测量。例如，多普勒频移法可适用于测量包含分散颗粒的流体的特性。用于进行多普勒频移测量的流量计包括至少一个超声传感器。该至少一个超声传感器可发射超声脉冲，并且在分散颗粒对超声脉冲进行散射之后、检测到相同的超声脉冲，分散颗粒可以是，例如，气泡。如此，在多普勒频移流量计中可以只需要一个超声传感器。用于进行多普勒频移测量的流量计可测定发射的超声脉冲和检测的超声脉冲之间的频率差。
参照图3和图4，示出了可用于夹持式流量计的第一超声传感器6。第一传感器6包括耦合元件9。耦合元件9通常具有截断楔形的形状，并且具有顶面和底面10、11，正面和背面12、13，以及第一和第二相对侧面14、15。顶面10和正面12通过斜角面16(或“斜面”)连接，斜角面16与顶面10的平面呈角度取向并且与正面12的平面呈角度取向。
传感器6包括设置在斜角面16上的有源元件17。有源元件17包括压电元件18。压电元件可包括，例如，陶瓷、例如锆钛酸铅，或者压电聚合物、例如聚偏二氟乙烯(PVDF)。压电元件18具有第一和第二相对面191、192。第一矩形平板电极和第二矩形平板电极201、202分别设置在第一和第二相对面191、192上。
第一电极和第二电极201、202分别与第一导线和第二导线211、212电连接。第一导线和第二导线211、212与控制器22电连接。控制器22可将电信号传输至第一导线和第二导线211、212，并且接收来自第一导线和第二导线211、212的电信号。
有源元件17可在传输模式和接收模式中运转。在传输模式中，有源元件17将通过第一导线和第二导线211、212接收到的电信号，例如应用电压，转换成机械振动。在接收模式中，有源元件17将机械振动转换成电信号，电信号通过第一导线和第二导线211、212连续地传输。
有源元件17设置在斜角面16上，以使第一电极和第二电极201、202的其中之一与斜面角16接触。有源元件17具有宽度w1和长度l1。宽度w1和长度l1是沿着第一矩形平板电极和第二矩形平板电极201、202相互垂直侧边、并在第一电极201或第二电极202的平面内测量的。
耦合元件9包括可塑材料。可塑材料可包括弹性体，例如，硅弹性体。可塑材料可包括橡胶，硅橡胶，或其他具有合适的超声性能的聚合物材料。例如，可塑性材料可包括乳胶。可塑材料优选地在制备过程中是可流动的，因此，例如不可流动的凝胶是不使用的。
耦合元件9的背面13成形散射元件23。散射元件23向内凸起，从背面13向耦合元件9的本体内凸起。散射元件23具有锥体的形式，不过也可以使用其他具有斜角的和/或弯曲的反射表面的形状。
耦合元件9有助于将振动从有源元件17传输至与耦合元件9的底面11接触的物体(未示出)。该物体(未示出)可以是管道的外表面或者是管道上的结构特征。
同样参照图5和图6，耦合元件9可被容纳或包含在第一外壳24中。
第一外壳24是中空的并且是具有外表面和内表面25、31的截断楔形。外壳24由合适的刚性材料形成，例如金属或金属合金，例如铝或不锈钢，或合适的刚性塑料。外表面25具有顶外面26，正外面和背外面27、28，以及第一和第二外相对侧面29、30。内表面31具有顶内面32(最好地示出于图6)，正内面和背内面33、34(最好地示出于图6)，以及第一和第二内相对侧面35、36。外壳24具有敞开的底面42，敞开的底面42具有开口37。
顶外面26和正外面27通过斜角外面38连接，斜角外面38与顶外面26的平面呈角度取向、并且与正外面27的平面呈角度取向。顶内面32和正内面33通过斜角内面39相交，斜角内面39与顶内面32的平面呈角度取向、并且与正内面33的平面呈角度取向。
斜角外面和斜角内面38、39通过矩形孔40连接。矩形孔40具有宽度w2和长度l2，宽度w2和长度l2是斜角外面38的平面内、相互垂直的方向上测量的。
第一外壳24的背内面34成形一排凸起41，凸起41远离背内面34向内凸出。凸起41是角锥状的，不过也可以使用其他形状。
同样参照图7，在一些实施例中，第一超声传感器6容纳在第一外壳24中。
耦合元件9与外壳24的内表面31相符，换句话说，耦合元件9与外壳24的内表面31随形。孔40的宽度w2大致与有源元件17的宽度w1相同。附加地或可选地，孔的长度l2可与有源元件17的长度l1大致相同。这有助于将有源元件固定在位置上。可以附加地或可选地使用胶粘剂(未示出)将有源元件17固定在位置上。
如随后将详细阐述的一样，传感器6可在外壳24内制作以形成整体装置。可选地，制作后、传感器6可从外壳24内移出。外壳24可包括两个或多个可连接或可分离的部件(未示出)以允许制作后、传感器6从外壳24移出。
耦合元件9的底11无须与外壳24的底面42齐平。例如，耦合元件9可以从开口37凸出。
参照图8和图9，示出第二外壳24’。除开口37(图6)不存在之外，第二外壳24’与上述的第一外壳24(图6)相同。第二外壳24’的外表面25’具有外底面42’，并且第二外壳24’的内表面31’具有内底面43。
再次参照图5，散射元件41(例如，角锥状的凸起)与外壳24一体成型。但是，散射元件41可以分开制作并被***外壳中。
参照图10和图11，示出第三外壳24”。除第三外壳24”的背内面34’没有成形凸起之外，第三外壳24”与上述的第一外壳24(图6)相同。第三外壳24”的背内面34’是平的(或“平面的”)。
参照图12，示出外壳插件44(这里也简单地称为“插件”)。插件44以片状的形式分别具有第一和第二相对面45、46。外壳插件44成形有贯穿第一面45的一排凸起47。
同样参照图13，插件44可被设置在第三外壳24”内，插件44的第二面46靠着外壳24”的背内面34’。如此，凸起47向内指向外壳24”的腔。
参照图14，示出改进的插件44’。改进的插件44’以片状的形式具有第一和第二相对面45’、46’。改进的插件44’包括一种或多种具有合适的散射性能或吸收性能的材料。例如，改进的插件44’可包括复合材料，该复合材料包括第一相和第二相的混合物。第一相可包括聚合物，例如，橡胶或弹性体。第二相可包括颗粒材料，例如，玻璃微珠、玻璃微球、陶瓷颗粒、金属颗粒。
改进的插件44’可以这样的方式被设置在外壳24”中，改进的插件44’覆盖第三外壳24”的背内面34’。改进的外壳插件44’有助于散射或吸收入射在改进的插件44’上的声音。
可选地，第三外壳24”可以不具备外壳插件44或改进的外壳插件44’。
现在参照图15描述超声传感器6的制作方法。
提供预制的外壳24、24’、24”(步骤S1501)。把耦合元件材料设置在外壳24、24’、24”中(步骤S1502)。例如，耦合元件材料可被浇注至外壳24、24’、24”中。耦合元件材料可通过敞开的面被引入外壳24、24”中。可选地，耦合元件材料可通过孔被引入外壳24、24’、24”中。
允许耦合元件材料凝固或固化(步骤S1503)。在凝固或固化过程中，可对耦合元件材料加热，并且附加地或可选地对外壳24、24’、24”加热。这有助于引发和/或加速固化。
在耦合元件材料放入外壳24、24’、24”之前，耦合元件材料可被设置在真空中。这有助于消除来自耦合元件材料的气泡。附加地或可选地，在耦合元件材料放入外壳24、24’、24”之后、并且在任何凝固或固化步骤之前，外壳和耦合元件材料可被设置在真空中。这有助于消除来自耦合元件材料的气泡。
有源元件17(图4)，例如压电元件，在耦合元件材料被允许凝固或固化之前(也就是，在步骤S1503之前)或者耦合元件材料被允许凝固或固化之后，可设置在耦合元件材料之上或靠着耦合元件材料设置。
参照图16a至图16c，方法可进一步包括成型耦合元件材料。
如图16a所示、耦合元件材料放入外壳24、24”之后，封板48被放在外壳24、24”的开口37中，如图16b所示。封板48具有表面49，表面49的轮廓可以与传感器6需要固定的管道1的表面轮廓相同或相似。表面49穿过外壳24、24”的开口37接触耦合元件材料。如图16c所示，在耦合元件材料凝固或固化之后，移开封板48。
方法可进一步包括，在耦合元件材料放入外壳24”之前、将外壳插件44(图12)、44’(图14)放入外壳24”中。
参照图17，示出可用于夹持式流量计中的第二超声传感器6’。
第二超声传感器6’包括上述外壳24。虽然图17示出第一外壳24，但是可以使用第二外壳24’(图8)或第三外壳24”(图10)。耦合元件设置在外壳24中，耦合元件包括充满液体51的膜50，液体例如是油、油脂、胶质体或其他具有低的声吸收率的可导声流体。膜50可包括弹性体、橡胶、聚合物或其他允许超声波传播的合适材料。液体51可包括水、油或其他流体。
充满液体51的膜50与外壳24的内表面31相符。
现在参照图18描述超声传感器6’的制作方法。
提供外壳24(图6)、24’(图9)、24”(图11)(步骤S1801)。把膜50放入外壳24、24’和24”中(步骤S1802)。用液体51充满膜50(步骤S1803)。排出膜50中的空气(步骤S1804)。密封膜50(步骤S1805)。
可选地，在膜50放入外壳24、24’、24”之前，膜50可充满液体51。也就是说，步骤S1803可发生在步骤S1802之前。在膜50放入外壳24、24’、24”之前，膜50可充满液体51并且膜中的空气被排出，也就是说，步骤S1803和S1804可发生在步骤S1802之前。在膜50放入外壳24、24’、24”之前，膜50可充满液体51、膜中的空气被排出并且膜被密封，也就是说，步骤S1803、S1804和S1805可发生在步骤S1802之前。
方法可进一步包括，在膜50放入外壳24”之前、将外壳插件44、44’放入外壳24”。
参照图19，超声传感器6、6’夹持在管道1的外表面5。耦合元件9与管道1的外表面5相符。耦合元件9可包括在传感器6、6’的操作温度下可弯曲的材料。耦合元件9可包括材料，该材料可被塑形以提供具有轮廓的表面，该表面的轮廓与管道外表面的轮廓随形。例如，耦合元件9可包括苯乙烯(ABS)。
参照图20，能量计52包括第一超声传感器和第二超声传感器61、62，以及第一温度探针和第二温度探针531、532。第一超声传感器和第二超声传感器61、62夹持至管道1的外表面4，并且沿着管道1间隔排列成直线。第一温度探针和第二温度探针531、532与管道1的外表面4热接触，并且沿着管道1间隔排列成直线。
第一超声传感器和第二超声传感器61、62以及第一温度探针和第二温度探针531、532与控制器7电连接。通过计算第一温度探针和第二温度探针531、532各自测量的温度之差，并且如前所述、通过计算的管道1内流动的流体2的流率，可确定流体2的热流率。
能量计52可用于确定管道内流体之内或之外的热流率，该管道穿过单元(未示出)，例如建筑。例如，第一温度探针531可被设置在单元入口点、与管道接触，并且第二温度探针532可被设置在单元出口点、与管道接触。
应当理解，可以对上述实施例作出许多修改。
散射元件可具有任意合适的形状，也就是说，散射单元的横截面不一定是三角形。例如，散射单元的横截面可以是圆形或矩形。
有源单元的电极可具有矩形之外的其他形状。例如，有源元件的电极可以是光盘形。有源元件的电极可以是方形。外壳的孔可成形为便于容纳有源元件。例如，如果有源元件的电极是光盘形的，那么孔可以是圆形。
有源元件可以使用具有合适声学性能的胶粘剂，或者通过合适的定位或夹持器件或组件，固定在位置上。有源元件可使用耦合剂与管道声学耦合，耦合剂例如，油脂耦合剂、例如聚四氟乙烯，液体耦合剂、例如丙二醇，胶质体耦合剂、例如甘油，胶粘耦合剂、例如氰基丙烯酸盐粘合剂。
夹持式流体测量不局限于流过圆柱状管道的流体的测量。流体流过的管道可以具有非圆形的横截面。例如，横截面可以是矩形或方形。
第一电极和第二电极的其中之一可卷绕在压电材料之外，如此可从有源元件的同一侧，例如，与耦合元件不相邻的一侧，建立两个电极连接。
耦合元件可包括凹槽，并且有源元件可设置在凹槽内。
外壳24、24’、24”不需要包括金属。外壳24、24’、24”可包括在声学性能上显著不同于耦合元件的任意刚性材料。
有源元件不需要与耦合元件直接接触。例如，可在有源元件和耦合元件之间设置媒介材料。
媒介材料可以是金属、例如铝，陶瓷，玻璃，聚合物，油脂层或油层。媒介材料可以是具有厚度和声学性能的材料，选择该材料以使有源元件和耦合元件之间声学能量传递最大化。

Claims (25)

1.一种超声夹持式流量计，包括成型的耦合元件。
2.根据权利要求1所述的夹持式流量计，其中成型的耦合元件包括弹性体。
3.根据权利要求1或2所述的夹持式流量计，包括设置在耦合元件上的有源元件。
4.根据上述任一项权利要求所述的夹持式流量计，其中成型的耦合元件包括至少一个成型的散射元件。
5.根据权利要求4所述的夹持式流量计，其中至少一个成型的散射元件和耦合元件包括相同的材料。
6.根据上述任一项权利要求所述的夹持式流量计，其中耦合元件设置在外壳内。
7.根据权利要求6所述的夹持式流量计，其中外壳具有孔。
8.根据权利要求7所述的夹持式流量计，其中有源元件设置在孔内。
9.根据权利要求7或8所述的夹持式流量计，其中孔支撑有源元件。
10.根据权利要求6至9任一项所述的夹持式流量计，其中外壳包括敞开的面。
11.根据权利要求6至10任一项所述的夹持式流量计，其中外壳包括内表面，内表面具有至少一个凸起，凸起朝远离内表面的方向延伸。
12.根据权利要求6至10任一项所述的夹持式流量计，其中外壳包括内表面，其中夹持式流量计进一步包括外壳插件，其中外壳插件的第一面包括至少一个凸起，凸起朝远离第一面的方向延伸，其中外壳插件设置在外壳内，以使外壳插件的第二面与外壳的内平面齐平。
13.根据上述任一项权利要求所述的夹持式流量计，其中耦合元件包括在流量计的操作温度下可弯曲的材料。
14.根据权利要求1至12任一项所述的夹持式流量计，其中耦合元件包括在流量计的操作温度下不可弯曲的材料。
15.根据权利要求1至12或13至14任一项所述的夹持式流量计，其中耦合元件包括热固性塑料。
16.一种能量计，包括上述任一项权利要求所述的夹持式流量计。
17.根据权利要求16所述的能量计，进一步包括至少一个温度探针。
18.一种超声传感器的制作方法，所述方法包括：
提供模具；以及
将可塑材料或可变形元件放入模具中，以形成耦合元件。
19.根据权利要求18所述的方法，进一步包括：
将有源元件设置在耦合元件上。
20.根据权利要求18或19所述的方法，其中模具是外壳。
21.根据权利要求18至20任一项所述的方法，其中将可塑材料放入模具包括注射所述的材料。
22.根据权利要求18至20任一项所述的方法，其中将可塑材料放入模具包括浇注所述的材料。
23.根据权利要求18至22任一项所述的方法，进一步包括：允许可塑材料凝固或固化。
24.根据权利要求18至23任一项所述的方法，进一步包括：对可塑材料和/或模具加热。
25.根据权利要求18至24任一项所述的方法，进一步包括：将耦合元件从模具中移出。
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