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研究生:黃建維
研究生(外文):Jian-Wei Huang
論文名稱:超音波輔助射出成型之研究
論文名稱(外文):Ultrasonic Injection Molding
指導教授:翁豊在
學位類別:碩士
校院名稱:國立虎尾科技大學
系所名稱:機械與機電工程研究所
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:2013
畢業學年度:101
語文別:中文
論文頁數:90
中文關鍵詞:超音波射出成型
外文關鍵詞:UltrasonicInjection Molding
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本論文研製之超音波輔助射出成型(UIM),使用超音波所產生的振動直接安裝在射出成型機模壁上。一般的UIM都是將超音波裝置在模具上,這使得在應用上非常不便,所以改良安裝於模壁。
由於塑膠材料的諸多特性,選用材料:聚丙烯(PP)、丁二烯-丙烯腈-苯乙烯共聚物(ABS)與聚丁烯對苯二甲酸酯樹脂(PBT),探討UIM對這幾種不同類型的材料的效果。
用實驗設計法對降伏強度、伸長率、彎曲強度、彎曲模數與衝擊強度做分析,並將參數因子:料管溫度、射出壓力、射出速度、射出時間、保壓壓力、保壓速度與保壓時間進行實驗。找出UIM對不同材料與不同參數的影響。
超音波對於不同塑膠材質的機械性能有著不同的影響,並非都是正面的效果。在其表面的影響,任何一種材料在經過超音波輔助之下,都有著表面細緻化的效果產生。相當部分的標準差都有降低的現象,這讓大量生產的品質更加可靠穩定。


The procedure called Ultrasonic Injection Molding (UIM) in this thesis is to use Configure ultrasonic on injection machine platen for producing vibration. Configure ultrasonic is generally set on molding, but it was very inconvenient; therefore, it was bettered by setting configure ultrasonic on injection machine platen.
Due to the characteristics of plastic materials, here I choose Polypropylene (PP), Acrylonitrile Butadiene Styrene (ABS) and Polybutylene Terephthalate (PBT) to ensure the effects of UIM on different types of materials.
To investigate the effects of UIM on different materials and different parameter, experimental research method was used to analyze many parameters, including screw temperature, inject pressure, inject speed, inject time, hold pressure, hold speed, and hold time.


中文摘要..................................I
英文摘要..................................II
誌謝..................................III
表目錄..................................VI
圖目錄..................................IX
第一章 緒論..................................1
1-1 前言..................................1
1-2 射出成型技術簡介................................2
1-3 高分子流變學之基礎...............................3
1-4 超音波之簡介..................................7
1-5 聚丙烯(PP)之簡介................................8
1-6 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)之簡介........9
1-7 聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)之簡介................10
1-8 拉伸試驗..................................10
1-9 彎曲試驗..................................12
1-10 衝擊試驗..........................13
1-11 研究動機與目的....................14
1-12 文獻回顧............................15
第二章 實驗設備與儀器............................18
2-1 實驗設備..................................18
2-1-1 油壓式塑膠射出成型機.........................18
2-1-2 超音波產生器..................................20
2-1-3 超音波震盪子..................................20
2-1-4 模溫機..................................21
2-1-5 熱風式料斗乾燥機.........................22
2-2 實驗儀器..................................23
2-2-1 MTS萬能試驗機..................................23
2-2-2 Zwick / Roell衝擊試驗機....................24
2-2-3 Mimn Taiy 光學影像量測儀...................25
2-3 實驗材料..................................26
2-3-1 聚丙烯 (PP)..............................26
2-3-2 丁二烯-丙烯腈-苯乙烯共聚物 (ABS)............27
2-3-3 聚丁烯對苯二甲酸酯樹脂 (PBT)............28
第三章 實驗規劃..........................29
3-1 實驗方法..........................29
3-2 實驗步驟..........................29
3-3 田口實驗法..........................30
第四章 實驗分析............................31
4-1 實驗設計分析.........................31
4-2 田口法實驗設計分析....................46
第五章 結果與討論...............................58
5-1 Globalene 6331拉伸強度分析.................58
5-2 Globalene 6331伸長率分析..............59
5-3 Globalene 6331彎曲強度分析..................60
5-4 Globalene 6331彎曲模數分析................61
5-5 PA-707拉伸強度分析......................62
5-6 PA-707伸長率分析.......................63
5-7 PA-707彎曲強度分析..................64
5-8 PA-707彎曲模數分析..............65
5-9 Globalene 6331表面顯微分析................66
5-10 PA-707表面顯微分析.....................68
5-11 PBT 4130-201D表面顯微分析...............70
5-12 PP方面..................................71
5-12-1 拉伸強度..................................74
5-12-2 伸長率..................................74
5-12-3 彎曲強度..................................74
5-12-4 彎曲模數..................................74
5-12-5 表面顯微..................................75
5-13 ABS方面..................................75
5-13-1 拉伸強度..................................77
5-13-2 伸長率..................................77
5-13-3 彎曲強度..................................77
5-13-4 彎曲模數..................................78
5-13-5 表面顯微..................................78
5-14 PBT方面..................................78
第六章 結論..................................80
參考文獻..................................81
簡歷..................................90

[1] 何奇忠,「超音波輔助聚合物薄殼射出成形之流動性研究」,國立交通大學,碩士論文,民國九十三年七月,PP.32-50。
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