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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:黃詠農
研究生(外文):Yong-Nong Huang
論文名稱:長筒形塑件冷卻方式與最佳製程參數之探討
論文名稱(外文):Investigation of Cooling Method and Optimal Process Parameters for Barrel-Shaped Plastic Part
指導教授:劉明山劉明山引用關係
指導教授(外文):Min-Shan Liu
口試委員:林源堂陳建羽
口試委員(外文):Yuan-Tang LinJian-Yu Chen
口試日期:2016-05-26
學位類別:碩士
校院名稱:逢甲大學
系所名稱:機械與電腦輔助工程學系
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:2016
畢業學年度:104
語文別:中文
論文頁數:97
中文關鍵詞:Moldflow田口方法真圓度長筒形鏡筒冷卻方式
外文關鍵詞:MoldflowTaguchi methodRoundnesslong cylindrical zoom lens barrelcooling mode
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本研究藉由電腦輔助模流分析軟體Autodesk Simulation Moldflow Synergy模擬探討高倍率變焦鏡頭之長筒狀鏡筒塑件在相同成型參數下比較公模型芯無中心水路與具有螺旋式、障板管式、噴流管式中心水路對鏡筒成型性與真圓度的影響。從中選擇成形性與真圓度最佳之螺旋式中央水路,然後搭配田口方法探討鏡筒射出成形條件與中心水路對真圓度之影響效應,進而求得真圓度改善後的最佳製程參數。
結果顯示影響,具螺旋中央水路的長筒狀鏡筒塑膠件,在最末端充填之處真圓度最重要的製程參數為保壓壓力與熔膠溫度,占整體製程參數76.32%的貢獻度。並且運用田口實驗法獲得的最佳製程參數真圓度值為0.108153mm,原始製程參數為0.245744mm,改善55.99%的真圓度值,且此組最佳參數在鏡筒其他高度處也都有達到真圓度的優化。因此利用田口實驗方法可有助於規劃實驗分析與得到最佳化的參數。
The study used computer-aided mold flow analysis software Autodesk Simulation Moldflow Synergy to investigate the long cylindrical high-magnification zoom lens barrel plastic part and compared the influences on the formability and roundness with no center cooling channel in core or with Baffle、Bubbler、Spiral on the same conditions. Choosing the central spiral cooling channel for the best formability and roundness then used the Taguchi experiment method to investigate the effect of the lens barrel roundness. Moreover, figure out the improved parameters for the better roundness.
In the case of central spiral cooling channel for the long cylindrical lens barrel plastic part, the results show that the most important processing parameters for the roundness of the barrel’s end are packing pressure and plastic temperature. They took the whole processing parameters about 76.32 percentile of importance. The optimal processing parameter on roundness is 0.108153mm by using Taguchi method, and the original processing parameter is 0.245744mm. Compared to the original value, the final value has 55.99% improvement. In addition, it has better roundness in the other height of the lens barrel with this processing parameter. Therefore, we can conclude from the result that Taguchi method works well in analyzing and planning the experiment to obtain the optimal parameters successfully.
第一章 緒論 1
1.1前言 1
1.2研究動機 1
1.3文獻回顧 2
第二章 射出成形概述與田口方法介紹 5
2.1模具設計要點 5
2.1.1 澆道與澆口設置 5
2.1.2 成品收縮 6
2.1.3 脫模斜度 6
2.1.4 溫度控制 7
2.1.5 模具排氣設計 7
2.1.6成型品頂出機構 8
2.2 射出成形理論 8
2.3射出成形冷卻 16
2.3.1冷卻系統設計 17
2.3.2模具的熱傳量 18
2.3.3熱傳面積 18
2.3.4雷諾數 19
2.4田口實驗計畫法 22
2.4.1田口方法步驟 24
2.4.2田口實驗計畫法變異數分析 27
第三章 模擬射出成形實驗 30
3.1研究流程 30
3.2模型前處理 31
3.2.1主模型面分割 33
3.2.2流道建立 35
3.2.3水路建立 37
3.3模流專案建構 38
3.3.1水路模型匯入 38
3.3.2流道模型匯入 42
3.3.3 流道專案與主模型網格建立 43
3.3.4水路專案加入 48
3.4實驗材料 49
3.5參數設定 52
第四章 結果分析 56
4.1模擬分析比較 56
4.1.1達頂出溫度的時間 57
4.1.2產品充填速度 58
4.1.3流動波前溫度 58
4.1.4迴路冷卻劑溫度 59
4.1.5模具溫度分布 60
4.2真圓度分析與翹曲 61
4.3選定水路系統 65
第五章 田口方法實驗與模擬比較 67
5.1田口方法實驗 67
5.1.1選定品質特性 67
5.1.2判定品質特性之理想機能 67
5.1.3決定控制因子與挑選適當的直交表 68
5.1.4干擾策略實驗 70
5.2電腦模擬數據 77
5-3電腦模擬數據變異數分析 79
5.4原始製程參數與最佳製程參數比較 84
5.4.1縫合線分析比較 84
5.4.2流動波前溫度比較 85
5.4.3凝固層分析比較 86
5.4.4達頂出溫度分析比較 87
5.4.5充填狀態分析比較 88
5.4.6整體翹曲與真圓度比較 89
5.5真圓度比較 90
第六章 結論與未來展望 92
6.1結論 92
6.2未來展望 93
參考文獻 94
附錄…. 97
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【31】CAX技術聯盟陳艳霞(2015)。2015 Moldflow 模流分析從入門
到精通。中國大陸
【32】Autodesk Moldflow 2016使用說明。
http://help.autodesk.com/view/MFIA/2016/CHT/?guid=GUID-EFB528F5-85A9-46F1-A6D7-95279E84C280
【33】http://www.pulsecooling.com/
【34】住友全電動射出成型機型錄。
http://www.sumitomo-shi-demag.us/seduzspecs.html
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