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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:張育嘉
研究生(外文):CHANG,YU-CHIA
論文名稱:車燈透鏡的模具開發及射出成形研究
論文名稱(外文):Development and Study of Injection Molded Automotive Light Lens
指導教授:張致遠張致遠引用關係
指導教授(外文):CHANG,CHIH-YUAN
口試委員:吳政憲彭信舒
口試委員(外文):WU,CHENG-HSIENPENG,HSIN-SHU
口試日期:2017-07-28
學位類別:碩士
校院名稱:國立高雄應用科技大學
系所名稱:模具系碩士在職專班
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:2017
畢業學年度:105
語文別:中文
論文頁數:110
中文關鍵詞:汽車頭燈塑膠透鏡塑膠射出成形
外文關鍵詞:automotive headlightsplastic lensPlastic Injection Molding
相關次數:
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頭燈對於汽車而言,就如同是人的眼睛,尤其在夜晚駕車行駛在昏暗或起霧的道路上,沒有車燈就等於是瞎子一般。因此汽車頭燈的設計與製作過程就變得非常重要,尤其是車燈透鏡的開發更是關鍵,因為通常汽車頭燈的主要功能是將LED光源聚光與投射在地面上,並且依據路況可以產生適當的投射光形,以達到亮度均勻與穿透力強的效果,所以目前的車燈透鏡都是以厚形凸透鏡的元件設計為主,以往是採用玻璃材質來製作,現今為了輕量化、節能減碳與降低成本,已經逐漸的以塑膠射出成型的元件來取代;但是厚件式的車燈透鏡在進行射出成型生產時,經常會發生嚴重的材料收縮與尺寸精度不佳的現象,並且導致車燈透鏡的光型位置偏差,因此本研究提出一模四穴的車燈透鏡模具設計,並且藉由CAE的模擬分析來驗證此模具設計的可行性,再以實際的塑膠射出成型技術來生產此車燈透鏡元件,以及探討各種製程參數變化與成品不良的現象,進而提出改善品質的解決對策,最終獲得符合標準尺寸與光型的車燈透鏡元件。
For cars, headlights are like the eyes of a human being. When you driving at night or in the dark. If there's no headlight of car, you will be completely blind in the road. Thus the design and fabrication process of automotive headlights are crucial, especially the development of headlight lens. The main function of automotive headlights is to condense LED light and project it onto the road. In order to optimize the effects of even brightness and high penetration, headlights are able to generate appropriate light waves of projection according to different conditions of the road. Currently, traditional automotive headlights mainly use thick convex lens which are made of glass material. However, with the aims of lightweight products, energy conservation and cost reduction, the plastic headlight lens have been gradually replacing traditional glass lens in the field of car application. However, fabrication of the thick convex lens by injection molding process still has many problems, such as excessive expansion, contraction defect and dimensional inaccuracy of the ended product. These problems will further lead to deviation of light-wave position of headlight lens.
Therefore, a multi-cavity mold of headlight lens was designed and developed in this study. In order to verify the feasibility of the mold, the CAE simulation and plastic injection molding experiments were carried out. In addition, the effects of processing conditions on the shape and quality of fabricated plastic lens were investigated. Finally, geometrical and optical properties of the fabricated plastic lens were measured and proved satisfactory.

摘要 i
ABSTRACT ii
誌謝 iv
目錄 v
表目錄 viii
圖目錄 ix
第一章、緒論 1
1.1 前言 1
1.2 研究目的與動機 3
1.3 射出成形原理 5
1.4 模具基本概念 8
1.5塑膠材料 12
1.5.1塑膠的來源與區別 12
1.5.2 塑膠材質分類 13
1.5.3 塑膠的透明度與特性 14
1.6 車燈光學介紹 16
1.6.1反射定律 16
1.6.2 折射定律 17
1.6.3 光學設計 18
1.6.4法規光型分布區域基本概念 20
1.7文獻回顧 23
1.8 論文架構 28
第二章、設備與材料介紹 29
2.1生產設備選用 29
2.1.1射出成型機台 29
2.1.2塑料乾燥機 31
2.1.3模溫機 33
2.2光學配光設備 34
2.2.1光學配光室配置 34
2.2.2配光測角儀 34
2.2.4配光治具 34
2.3塑膠光學材料 39
2.4三次元座標量測系統 42
2.5模具材料的選用與設定 43
第三章、產品與模具設計 45
3.1 產品設計 45
3.2 模具水路設計 47
3.3 流道及模具尺寸 52
3.4 排氣系統 53
3.5 模具製作流程 54
第四章、實驗結果與討論 55
4.1 車燈透鏡的模流分析 56
4.1.1模擬分析建立 57
4.1.2流道平衡分析 61
4.1.3冷卻時間模擬分析結果 64
4.2模具流道平衡狀況 70
4.3透鏡成型條件的設定 72
4.4成型結果量測與目視方法 75
4.5實際的配光結果 81
第五章、結論與建議 90
5.1結論 90
5.1.1 CAE模擬與實際流道平衡的結果 90
5.1.2不同成型條件下所造成的表面收縮、翹曲現象 90
5.1.3凸透鏡的光學檢測 91
5.2未來發展 92
參考文獻 93
個人簡歷 95



[1]. 刑玉璽,2003,射出成型之塑膠光學讀取透鏡收縮,國立成功大學,碩士論文。
[2]. 鄭穎聰,2004,鏡片射出成型分析與模具設計,國立高雄應用科技大學,碩士論文。
[3]. 許財得,2004,非球面塑膠光學透鏡射出成型之電腦模擬與最佳化之研究,逢甲大學,
碩士論文。
[4]. 曾淑玲,2005,非球面塑膠鏡片收縮誤差補償之研究,國立台灣科技大學,碩士論文。
[5]. 雒瑋群,2007,射出成型製程參數對光學鏡片品質影響之研究,國立勤益科技大學,
碩士論文。
[6]. 李昱謙,2014,澆口設計於固態照明之二次光學透鏡射出成形影響分析,國立台灣科技大學,
碩士論文。
[7]. 鄭恩賜,2015,隨形水路對大口徑非球面塑膠鏡片的影響之研究,逢甲大學,碩士論文。
[8]. 王煒憲,2015,塑膠厚件產品表面凹陷之解析與動態量測之研究,國立高雄應用科技大學,
碩士論文。
[9]. 張文華,1998,塑膠模具設計製圖實務,全華科技圖書股份有限公司。
[10]. 林滿盈,2013,塑膠成型品設計與模具製作,8月再版,全華圖書股份有限公司。
[11]. 胡雲宏,2012,射出成形寶典,3月再版,財團法人塑膠工業技術發展中心。
[12]. 王培仁,2009,"射出成型光學鏡片的模擬與驗證",國立清華大學、科盛科技股份有限公司。
[13]. 劉文斌,"透明光學產品的殘留應力定性分析",台灣模具公會協會。
[14]. 黃俊欽,2015年,塑膠射出成型不良之原因分析與對策,國立高雄應用科技大學。
[15]. 黃俊欽,2016年,塑膠射出成形模流分析,國立高雄應用科技大學。
[16]. 科盛科技,2004年,CAE模流分析技術入門與應用,全華科技圖書股份有限公司。
[17]. 劉源昌、黃浩榮、賴永進,2014,"LED近光燈光學設計之研究",工程應用技術學刊,第二卷,第一期,頁41~55。

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