運用射出成形模具之流道設計以改善光學鏡片品質之研究

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Title:	運用射出成形模具之流道設計以改善光學鏡片品質之研究 Study of the Quality Improvement of Optical Lenses by Injection Mold Runner Design
Authors:	林毅韋 Lin, Yih-Wei
Contributors:	機械工程系
Keywords:	翹曲;殘留應力;模具設計;模流分析;照度分析 Warppage;Residual Stress;Mold Design;Mold-flow Analysis;Illuminanace Analysis
Date:	2008
Issue Date:	2008-10-06 14:41:46 (UTC+8)
Abstract:	由國內外許多學者研究可知模具設計對射出成形品質有密切的關聯性。在模具設計中，進澆口之幾何形狀和位置，將關係到熔膠充填於模穴內的流場速度、溫度與壓力之分佈，進而影響成形品品質。本研究主要在於模具的流道中設計放置不同形狀的微結構，並且搭配不同進澆口形式與位置以改變熔膠的流變特性，探討其對成形品品質之影響。實驗材料使用光學級PMMA-80N以Moldex-3D軟體進行模流分析，探討流道設計對成形品翹曲之影響。首先，使用光學模具流道分別對於半圓形、扇形漸擴、扇形漸縮澆口對鏡片成形品質之影響，經由實驗結果得知澆口截面積大小將影響熔膠充填溫度和保壓壓力均勻性，而進澆口位置設計為影響鏡片剪切應力分佈之主要因素。當模流分析完成後，以Trace Pro光學軟體對模流分析完成之結果進行照度分析。最後以不同流道及澆口設計規劃81組全實驗，由實驗結果可知，使用扇形漸縮澆口配合最佳流道設計可改善鏡片28.6%的翹曲量，並且改善鏡片橫向與縱向收縮不對稱問題，但對照度分析僅提升3勒克斯，由此可知，鏡片翹曲與剪切應力分佈面積大小，對於非成像光學照度值無顯著影響。
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