臺灣博碩士論文加值系統

本研究探討丙烯-丁二烯-苯乙烯 (Acrylonitrile Butadiene Styrene，簡稱：ABS塑膠)在不同的射出參數與模溫條件對接合強度的影響，本研究使用兩種不同的ABS塑膠材料分別與90°和75°結合角度的斷面進行接合，製作成ASTM-D256衝擊試片，再使用IZOD衝擊試驗機檢測衝擊強度，在實驗的過程中透過改變射出成型機的射出速度、保壓壓力、保壓時間以及模具溫度等參數並記錄觀察其衝擊的結果，探討射出參數對接合強度的影響狀況。使用田口方法求得射出成型接合的影響控制因子，並利用變異數分析求得各項實驗參數的貢獻度。此外，本文以量測射出壓力的方式計算ABS塑膠的相對黏度(Relative Viscosity)，再分別使用不同相對黏度的射出速度進行射出成型接合，並取得衝擊後的實驗數據與田口實驗數據做比較。 經實驗後發現在90°接合實驗中提升射出速度與模具溫度能有效增強接合的強度，而在75°接合實驗中，降低射出速度、提升模具溫度對試片的接合強度越好。而由田口方法求得的最佳參數組合，經驗證實驗後也確實能有效的增強接合的強度。在黏度實驗的部分，計算出高、中、低三種不同的相對黏度，不同黏度的射速進行試片接合並從衝擊後所得的結果中發現 90°接合時黏度越低(射出速度越高) 接合強度越好，75°接合則是黏度越高(射出速度越低)強度越好，與田口實驗所得之結果相符。

In this work, the adhesion strength of insert molding with two types of joint geometry is studied. The material used is Acrylonitrile Butadiene Styrene (ABS) and the main different of the joint geometry are the contact angles, which are 90°and 75°, respectively. The specimen dimension is designed according to the ASTM-D25 Standard. The influence of injection parameters such as injection speed, holding pressure, holding time, etc. on the adhesion strength of insert molding are investigated through the Taguchi method. In addition, the effects of the different factors are also studied by ANOVA approach. In order to examine the influence of the melt viscosity variation in injection molding, a pressure sensor is installed in the cavity to calculate the melt viscosity by the injection pressure data. The data shows that a higher mold temperature can enhance the adhesion strength for both contact angles but only a higher injection speed is good for the 90 ° contact angle of joint geometry. The experiment for investigating the influence of different melt viscosities on the adhesion strength of insert molding is also implemented. The result also agree that the previous result calculated by Taguchi method.
Keywords：insert

目錄
摘要 ........................................................................................................................ i
Abstract ................................................................................................................. ii
誌謝 ...................................................................................................................... iii
目錄 ...................................................................................................................... iv
表目錄 ................................................................................................................ viii
圖目錄 ................................................................................................................... x
符號說明 ............................................................................................................ viii
第一章 緒論 ......................................................................................................... 1
1.1前言 .......................................................................................................... 1
1.2研究動機與目的 ...................................................................................... 2
1.3文獻回顧 .................................................................................................. 4
1.4論文架構 .................................................................................................. 7
第二章 埋入射出成型與設計 ............................................................................. 9
2.1埋入式射出成型 ...................................................................................... 9
2.2埋入種類說明 ........................................................................................ 10
2.2.1人工放件 ...................................................................................... 10
2.2.2機械手臂放件 .............................................................................. 11
2.2.3模芯下沉 ...................................................................................... 12
v
2.2.4模穴滑動 ...................................................................................... 13
2.2.5脫芯旋轉 ...................................................................................... 14
2.2.6旋轉模板 ...................................................................................... 15
2.2.7兩層疊式模具 .............................................................................. 16
2.3模具與產品設計 .................................................................................... 18
2.3.1產品部分 ...................................................................................... 18
2.3.2模具部分 ...................................................................................... 20
第三章 田口方法理論 ....................................................................................... 22
3.1 田口方法 ............................................................................................... 22
3.1.1田口法名詞解釋 .......................................................................... 22
3.1.2 實驗步驟 ..................................................................................... 24
3.2品質損失函數 ........................................................................................ 25
3.3直交表的特性與選擇 ............................................................................ 26
3.4 S/N比 ..................................................................................................... 28
3.5變異數分析 ............................................................................................ 30
第四章 埋入射出接合實驗 ............................................................................... 32
4.1實驗材料與設備 .................................................................................... 32
1. 實驗材料 ................................................................................................. 32
4.2實驗方法 ................................................................................................ 38
vi
4.3製作結合試片 ........................................................................................ 39
4.4田口接合實驗 ........................................................................................ 42
4.4.1控制因子及其水準 ...................................................................... 42
4.4.2直交表的選用 .............................................................................. 42
4.4.3田口結合與衝擊 .......................................................................... 44
4.5黏度接合實驗 ........................................................................................ 47
4.5.1黏度實驗方法 .............................................................................. 47
4.5.2黏度結合與衝擊 .......................................................................... 49
第五章 實驗結果與討論 ................................................................................... 50
5.1實驗數據分析 ........................................................................................ 50
5.1.1田口數據彙整 .............................................................................. 50
5.1.2 S/N比與因子反應 ....................................................................... 52
5.1.3確認實驗 ...................................................................................... 56
5.1.4 ANOVA分析 ............................................................................... 59
5.1.5黏度數據彙整 .............................................................................. 59
5.2結果與討論 ............................................................................................ 64
第六章 結論 ....................................................................................................... 66
6.1 結論 ....................................................................................................... 66
6.2 未來展望 ............................................................................................... 67
vii
參考文獻 ............................................................................................................. 69
附錄A ................................................................................................................. 72
Extended Abstract ............................................................................................... 73
口試審查Q&A ................................................................................................... 79
簡歷 ..................................................................................................................... 80

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