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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:林育星
研究生(外文):Yuh-Shing Lin
論文名稱:塑膠模流特性對射出成型品流動長度及殘留應力影響之研究
論文名稱(外文):The Effects of Mold Filling & Solidification on The Flow Length and Residual Stress Development of Injection Molded Parts
指導教授:曾世昌曾世昌引用關係
指導教授(外文):Shi-Chang Tseng
學位類別:碩士
校院名稱:國立雲林科技大學
系所名稱:機械工程技術研究所
學門:工程學門
學類:機械工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:1995
畢業學年度:83
語文別:中文
論文頁數:160
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本研究係簡化塑膠射出成型之幾何模式並以一維有限差分法模擬計算耦
合流力、熱傳及應力統制方程式,分析各製程條件 (射出壓力、熔膠溫
度、射出速率及模具溫度) 對成型品流動長度及殘留應力之影響。並與
以田口式法 (Taguchi method) 設計之實驗結果相比較,以驗證模擬之
準確性。結果顯示本文所使用之簡化方法與實驗值相當接近,可同時適
用於非結晶性熱塑型與熱固型塑膠射出成型。各製程條件對流動長度及
殘留應力之影響可歸納如下:
  1.模擬與實驗之流動長度結果相近,就PC材料而言各參數之影響可
以迴歸 (Regression) 分析得到一關係式為:
Fl=-109.592593+0.684074P+1.053704Q+0.295741To +0.06537Tw
   2.由於成品所經歷之熱過程(Thermal history),使其表面具壓應
力,內部則具張應力,且表面之壓應力高出內部張應力許多。模擬程式
中可看出模溫對殘留應力影響最大,模溫越高則殘留熱應力越低。另外
成品之翹曲變形量,會與上下模板之溫度差成正比,而與成品厚度大小
平方成反比。
   本研究結果可縮短模擬計算塑膠射出成型流動長度與殘留應力所需
時間,減少以複雜幾何模式模擬分析或實驗嘗試錯誤所耗費之時間與人
力。
A methodology is set forth for the numerical prediction of
the flow length and through-thickness residual stress develop-
ment in the injection molding processes for both thermoplastic
and thermoset polymers. A simplified one-dimensional mold fill-
ing model is proposed to simulate the outcome of the spiral flow
mobility tests. Modified Cross model and WLF model were used to
evaluate the temperature, curing and shear rate dependent
viscosities for thermoplastic and thermoset polymers, respe
Fl=-109.592593+0.684074P+1.053704Q+0.295741To+0.06537Tw
    However , the above results are not all valid for thermoset
injection molding. One major concern is that the viscosities of
thermoset polymers grow very quickly when increasing mold
temperatures. This complex curing phenomena may cause the flow
length to get shorter at higher mold temperatures. Moreover, the
transient residual stress developments during the injection mold-
ing processes are determined as well. At the filling stage, tensile
stresses occur near the surface layer and almost zero.
    The simulation work presented here can provide useful polymer
mobility data without consumptive and expensive experiments or
computation. It can also help the designers to determine the
appropriate processing conditions for different materials.
QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
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