本研究使用有限元素法分析射出成型中塑料在二維網模內的冷卻階段。塑料為聚丙烯 及含玻璃纖維聚丙烯,鋼模的形狀為矩型及H 型。 射出成型主要包括三個階段: (1).填充階段:熔融高分子流體由射出成型機的射腔(barrel)流經噴口(nozz le),澆道(sprue ),分澆道(runner),閘口(gate)進入模穴。 (2).背壓階段:模穴填滿後,藉著更高的壓力擠入更多的塑料,目的在於防止冷 卻後成品的收縮,造成尺寸不足。 (3).冷卻階段:熔融塑料將因模具之冷卻而逐漸固化,出模。 在三個階段中填充階段及背壓階段在整個射出成型週期中,只佔約20%的循環時間 ,而80%的時間則用於冷卻階段,故冷卻階段對成品的產率和品質影響很大,成型 品的細微結構,機械性質,順向性分佈,均深受冷卻速率影響,故冷卻階段的分析非 常重要。 本研究探討鋼模中冷卻管路之位置對塑料冷卻時間及鋼模和塑料中之等溫線分佈之影 響,以求最佳冷卻管路之分佈及模具大小對於冷卻時間的影響。希望藉此分析能幫助 對射出成型冷卻階段的了解,方便製程的控制,提高產品品質及生產力。 含玻璃纖維之聚丙烯,由於熱傳導係數與玻璃纖維排列形態有關,本研究假設單一方 向排列,來探討其對冷卻時間的影響。本研究模擬K /K =10與K /K =1/10 兩種情形。結果顯示,加入玻璃纖維之聚丙烯所需的冷卻時間較純聚丙烯短。
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