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1、Taiwan Green Point Enterprises Co., Ltd.Agenda一、一、Survey of the injection molding二、二、Mould三、三、Injection MoldingTaiwan Green Point Enterprises Co., Ltd.射出成型的原理射出成型的原理射出成形的原理如圖一所 示，是將塑膠粒以定量、 間歇的方式，自進料漏斗 加入，送至加熱管中加熱 使其融化後，透過活塞住 或推頭向前推進，經過噴 嘴射入模具的模穴中。當 模穴充滿後，模具的冷卻 系統將塑膠料冷卻成固， 待降低到適當溫度後，即 可開模頂出成品，然後合 模繼續
2、下一個射出循。 圖一Taiwan Green Point Enterprises Co., Ltd.圖二、油壓螺桿式射出成型機成型循環示意圖Taiwan Green Point Enterprises Co., Ltd.塑料塑化過程v 螺桿旋轉促使顆料狀塑料進入 v 藉由塑料和螺桿之摩擦作用及加熱環加 熱， v 促使塑料熔化 v 塑料充滿貯料區，完成充填之準備Taiwan Green Point Enterprises Co., Ltd.充填過程v 螺桿前進，迫使塑料進入模穴 v 塑料在模穴進行充填過程中，其射出壓力隨 v 著成型過程增加 v 此一過程稱為流率控度階段Taiwan Green
3、Point Enterprises Co., Ltd.v 更多塑料進入模穴以防止產品收縮變形 v 此一階段稱為壓力控制階段保壓過程Taiwan Green Point Enterprises Co., Ltd.冷卻過程v 在此一階段塑料不再充填，產品開始冷卻固化 v 螺桿鬆退以進行下一週期成型準備Taiwan Green Point Enterprises Co., Ltd.二、模具二、模具模具的功能大致可分為以下幾點 成型 冷卻（溫控） 融膠傳輸 合模閉模鎖模 頂出Taiwan Green Point Enterprises Co., Ltd.模具的撰擇模具的撰擇1.合規格合規格出來的成品必
4、須附和尺寸大 小精密度之規定。 2.成本低成本低生產週期（cycle time）要短 癈料少後加少成品壽命長等等，都 可降低製作成本。 3.操作視窗大操作視窗大操作視窗愈大愈好，其好 處為(1)良率高(2)穩定(3)可以用性能較 低的機器以減低成本Taiwan Green Point Enterprises Co., Ltd.模具性能的評詁模具性能的評詁模具設計能影響模具製造的難易，好的設計能 用最低成本生產出精良耐用的模具。模具設計 更決定成品的質，一個不良的設計，即使使用 最好的機器仍無法順利生產合乎規格的產品。 模具設計也影響成型的容易度，設計不良會使 允許的操作範圍太小，必需有貴的機器
5、明，還 會因成型條件變動而生產不良。所以設計之前 的按步規劃是模具設計的成功關鍵所在。Taiwan Green Point Enterprises Co., Ltd.模具設計規劃模具設計規劃(i)模穴數的選擇模穴數的選擇(ii)模穴配量模穴配量(iii)冷卻水管路的排設冷卻水管路的排設Taiwan Green Point Enterprises Co., Ltd.模穴數的選擇模穴數的選擇模穴數的決定是模具設計的第一步，而 其有二方面需要兼顧，即:(1).技術層面技術層面(2).經濟層面經濟層面。Taiwan Green Point Enterprises Co., Ltd.技術層面技術層面 (
6、1)模穴數影響品質(2) 模穴數受射出機能力限制(3) 模穴數受最大射壓最大流長限制(4) 模穴數受目前可供調度加工機械限制Taiwan Green Point Enterprises Co., Ltd.經濟層面經濟層面(1)模穴數影響能否在交貨期內完成(2) 模穴數要儘量降低零件成本(3) 模穴數與要生產零件批量有關Taiwan Green Point Enterprises Co., Ltd.模穴配量模穴配量模穴數選定後，如何配置是第二步。模穴配置考量包括 (1) 充模時所有模穴要同步充滿。 (2) 流長越短越好。 (3) 各種作用力的合力，應通過模板中心。 (4) 要有足夠空間裝置頂針定
7、位梢冷卻等。Taiwan Green Point Enterprises Co., Ltd.模穴的排法(1)圓周排法(i) 好處流長全同，脫模容易。 (ii) 壞處模穴數有限。Taiwan Green Point Enterprises Co., Ltd.模穴的排法(2)行列排法(i) 好處模穴數較多。 (ii) 壞處流長不同，需調整各段尺寸。Taiwan Green Point Enterprises Co., Ltd.模穴的排法(3)對稱排法(i) 好處穴數可多，流長相同。 (ii) 壞處融膠抵模穴前流長（易凝固，廢料多）Taiwan Green Point Enterprises Co.
8、, Ltd.模具冷卻設計的目的模具冷卻設計的目的1. 均衡冷卻(改良產品品質) Even Cooling (Improve Part Quality)2.有效冷卻(提高生產力) Efficient Cooling (Increase Productivity)Taiwan Green Point Enterprises Co., Ltd.射出成型週期時間射出成型週期時間 Injection Molding Cycle Time充填時間 Fill Time開模時間 Open Time後充填時間 Post-fill TimeTaiwan Green Point Enterprises Co., L
9、td.冷卻水管路的安排冷卻水管路的安排 如下圖所示，由於模具冷卻水管路安排不 佳，成品不均勻冷卻，底面溫度較高，使 得底面有較嚴重的收縮現象，造成最後成 型品向底面翹曲變形，而影響到產品品 質。成型不均勻冷卻Taiwan Green Point Enterprises Co., Ltd.Taiwan Green Point Enterprises Co., Ltd.Min. Possible Cooling Timethe min. possible cooling timethe max. part thickness熔膠的熱擴散度 thermal diffusivity of the me
10、lt射出溫度 injection temp. 冷卻液溫度 coolant temp. 頂出溫度 ejection temp.Taiwan Green Point Enterprises Co., Ltd.冷卻時間和厚度分佈冷卻時間和厚度分佈 Cooling Time and Thickness Profile差的設計 Bad Design好的設計 Good Design Taiwan Green Point Enterprises Co., Ltd.Taiwan Green Point Enterprises Co., Ltd.冷卻孔道直徑、深度和節距建議值冷卻孔道直徑、深度和節距建議值 Re
11、commended Diameter, Depth & PitchD : 直徑為10至14mm Diameter of Cooling Channel, 10 to 14 mm d : 深度為D至3D Depth, D, to 3D P : 節距為3D至5D Pitch, 3D to 5DTaiwan Green Point Enterprises Co., Ltd.不平衡的設計不平衡的設計 Unbalanced DesignTaiwan Green Point Enterprises Co., Ltd.Taiwan Green Point Enterprises Co., Ltd.平衡的設計
12、平衡的設計 Balanced DesignTaiwan Green Point Enterprises Co., Ltd.Taiwan Green Point Enterprises Co., Ltd.射出成型用模具的種類射出成型用模具的種類射出成型所用模具的構造是多變的，不同的澆 口方式有不同的頂出方式與不同的模具結 構，便可成各種種類的模具形式，一般基本常 用的分類有:(1).二板模具二板模具(2).三板模具三板模具Taiwan Green Point Enterprises Co., Ltd.二板模具二板模具 二片模指的是射出成型完成後,模具在分離成品後所呈現的狀 態,只有看見母模部分(
13、固定在一起)及公模部分.如圖示Taiwan Green Point Enterprises Co., Ltd.Taiwan Green Point Enterprises Co., Ltd.二板模動作流程 Taiwan Green Point Enterprises Co., Ltd.Taiwan Green Point Enterprises Co., Ltd.三片模三片模三片模指的是針點灌口(PIN POINT GATE) 的進膠方式的結構,在射出成型完成後可藉 模具分離成品與膠道。Taiwan Green Point Enterprises Co., Ltd.Taiwan Green P
14、oint Enterprises Co., Ltd.三板模動作流程Taiwan Green Point Enterprises Co., Ltd.Taiwan Green Point Enterprises Co., Ltd.原料、人員素 質、其它5%機械性能 15%模具設計與加 工 30%參數調整 10% 成品設計 40%三、成型三、成型影響成型品質的主要 因素如下:成品品質成品品質Taiwan Green Point Enterprises Co., Ltd.成品設計成品設計 Part Design在整個成型的過程，影響成品品質的各項 因素中成品的設計就佔了所有影響因素 的。而成品設計中澆
15、口設計也常左右了成型的 難易與成本支出。40%Taiwan Green Point Enterprises Co., Ltd.澆口的設計的選擇基準澆口的設計的選擇基準1、一次成型之成型品數、一次成型之成型品數 2、使用材料的種類、使用材料的種類 3、成型品外觀及機能、成型品外觀及機能 4、成型品形狀或尺寸之限制、成型品形狀或尺寸之限制 5、成型機機盤大小之限制、成型機機盤大小之限制 6、成型品後加工之經濟性、成型品後加工之經濟性 7、成型品之殘留應力、成型品之殘留應力 8、生產性、生產性Taiwan Green Point Enterprises Co., Ltd.澆口的設計澆口的設計-直接澆
16、口直接澆口 Gate Design-Sprue Gate示意圖熔膠由豎澆道直接進入模穴，單穴成品射出成型時，係經 由模具中心射出，因此澆口痕跡將殘留於成品中央Taiwan Green Point Enterprises Co., Ltd.澆口的設計澆口的設計-側向澆口側向澆口 Gate Design-Side Gate 最為廣泛使用的澆口形式，澆口與成型品分離容易，多模 穴模具較容易獲得澆口平衡示意圖Taiwan Green Point Enterprises Co., Ltd.澆口的設計澆口的設計-搭接澆口搭接澆口 Gate Design-Over Lap Gate 示意圖 此澆口的特徵是熔膠先衝擊模具壁面後才流入模穴，可防 止成型品產生流痕，澆口切離稍困難Taiwan Green Point Enterprises Co., Ltd.澆口的設計澆口的設計-扇形澆口扇形澆口 Gate Design-Fan Gate 熔膠進入模穴的部份，面積大而且薄，可均勻充填防止成 型品變形，使用於平板狀或面積降大
