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1、The Optimization of Injection Conditions by D.O.E. method,1 目的,運用實驗計劃(D.O.E.)的方法 , 針對射出機成型條 件規劃不同的因子實驗 , 並根據實驗結果尋求成型 條件最佳化 , 分析產品在成型過程中影響規格的變 異因子 , 透過D.O.E.進而達到良率改善的目標,2 實驗計劃內容,共需進行 2*2*3=12個實驗 ,調機達穩態後30PCS不計 初步取以每次實驗30PCS , 除計量外其餘成型條件不予變動,2.1 實驗因子:,實驗因子安排,3.1 產品-DDR系列 料號:012-0001-443 模號:883-108 Cav
2、:2 原料:LCP E6807LHF 實驗機台-FANUC S-2000i 50A 3.2 驗證產品內容 Output- 1.Housing Warpage 2.Housing Twist 3.成品 Warpage 4.成品 Twist,3 驗證內容,利用厚薄規進行量測 , 為減少實驗變異 , 同一規格檢測均為同一人員操作並作記錄， Output記錄之人數配置如下： 1.Housing Warpage 1人 2.Housing Twist 1人 3.成品 Warpage 內側 4.成品 Warpage 外側,4 量測方式,成型,插針,端子,卡鎖,調卡鎖,水準蒐集,檢討並尋求最佳化,導通測試,衝
3、壓,1: 指定射出機由同一調機人員進行調機與 產品成型狀態判別 2: 產品依不同實驗條件分12組(lot)取料盤 蒐集,並依 lot-模號-sample 進行編碼 3: 每組實驗調機過程中,只變動計量達到飽模 4: 產品初件如有毛頭,需刮除再進行插針 5: 每lot產品冷卻至1 HR 6: 每lot預留10 PCS作尺寸檢驗,5 實驗流程,機台設定(i)條件表,start,設i=1,試模,計量調整,30PCS生產不計,取料盤(i),30PCS生產蒐集,保模確認,整理,前往插針,i=i+1,Yes,No,No,Yes,流程圖,蒐集樣品 30PCS/CAV，共2CAVs，模號標示3、4，依模穴不同
4、扣除不良品後取平均值， Housing 之 warpage 與 twist 趨勢如各圖所示,(A)圖顯示在低速低壓時，隨保壓提高，Warpage 與 Twist均下降 (A)(B)兩圖比較可知：在低速且保壓不變時，射壓提高會使 Warpage 變大，但Twist則下降,(A),(B),Housing 之 Warpage 與 Twist 分析,6 成型條件分析,(C)圖顯示：高速低射壓時，隨保壓提高，Twist獲得改善，但則 Warpage 無明顯之變化 (C)(D)兩圖比較可知：在高速且保壓不變時高射壓狀態下Twist明顯下降，而Warpage 之變化則較不穩定,(C),(D),6 成型條件分
5、析(續),成型條件 1,成型條件 2,成品與 Housing 之外側 Warpage 比較,成型條件 3,成型條件 4,成品與 Housing 之外側 Warpage 比較 (續1),成型條件 6,成型條件 5,成品與 Housing 之外側 Warpage 比較 (續2),成型條件 8,成型條件 7,成品與 Housing 之外側 Warpage 比較 (續3),成型條件 9,成型條件 10,成品與 Housing 之外側 Warpage 比較 (續4),成型條件 11,成型條件 12,成品與 Housing 之外側 Warpage 比較 (續5),Housing,Product,Data
6、analysis,Data analysis,Data of Experiment Results,7 成型條件最佳化,Rsquare值很高，表示此模式能解釋99.53% warpage 的變異,在顯著水準=0.05要求下，P-vale0.05為顯著因子, 依檢定結果射速、射壓、射速與射壓的交互作用、保壓與射壓的交互作用，為影響 warpage之顯著因子,P-value越小越顯著,由 pareto plot 可知對 warpage 的影響性 射壓 射速 保壓,由 Rsquare 值知，此模式能解釋 72.06% warpage 的變異,P-value越小越顯著,由 pareto plot 可知
7、對 warpage 的影響性 射速 射壓 保壓,在顯著水準=0.05要求下，P-vale 射壓 保壓,Rsquare值很高，表示此模式能解釋89.66% twist 的變異,P-value越小越顯著,在顯著水準=0.05要求下，P-vale0.05為顯著因子, 依檢定結果 射壓、保壓，為影響 twist 之顯著因子,由 pareto plot 可知對 twist 的影響性 射壓 保壓 射速,Rsquare值很高，表示此模式能解釋 83.97% twist 的變異,P-value越小越顯著,在顯著水準=0.05要求下，P-vale0.05為顯著因子, 依檢定結果 保壓，為影響 twist 之顯著
8、因子,由 pareto plot 可知對 twist 的影響性 保壓 射壓 射速,經由 Prediction Profile 找出實驗條件中最佳參數設定及預估之 warpage 如右表所示:,Optimization of Injection Conditions of Warpage,左圖顯示在射速、射壓下降且保壓提高時，Warpage 下降。,經由 Prediction Profile 找出實驗條件中最佳參數設定及預估之 twist 如右表所示:,Optimization of Injection Conditions of Twist,左圖顯示在射速、射壓、保壓提高時，Twist 下降,
9、由 Rsquare 值知，此模式能解釋 62.67% warpage 的變異,P-value越小越顯著,由 pareto plot 可知對 warpage 的影響性 射壓 射速 保壓,在顯著水準=0.05要求下，P-vale 射速 保壓,Rsquare值很高，表示此模式能解釋83.42% warpage 的變異,P-value越小越顯著,由 pareto plot 可知對 warpage 的影響性 保壓 射速 射壓,在顯著水準=0.05要求下，P-vale 射速 射壓,由 Rsquare 值知，此模式能解釋 66.36% warpage 的變異,P-value越小越顯著,由 pareto pl
10、ot 可知對 warpage 的影響性 保壓 射速 射壓,在顯著水準=0.05要求下，P-vale 射速 射壓,P-value越小越顯著,由 Rsquare 值知，此模式能解釋 72.74% warpage 的變異,由 pareto plot 可知對 warpage 的影響性 保壓 射速 射壓,在顯著水準=0.05要求下，P-vale 射速 射壓,Difference of warpage between Housing and Product (Die 4),以不同實驗條件所進行 warpage 之量測數據，經檢定 housing 與成品之 warpage(外側)有顯著差異。,經檢定兩者之間
11、 warpage 有顯著差異,Difference of warpage between Housing and Product (Die 3),以不同實驗條件所進行 warpage 之量測數據，經檢定 housing 與成品之 warpage(外側)有顯著差異。,經檢定兩者之間 warpage 有顯著差異,檢定Die 4 成品外側12組lot的平均值，在顯著水準=0.05要求下，P-vale0.05表示12組warpage間差異性達到統計上的顯著性。,Difference comparision of production warpage between all lots,進一步比較發現第4
12、個lot與其它lot有顯著的差異,Box plot 顯示第四個lot warpage之平均值與變異較其它lot小,檢定成品 Die 4 內側12組lot的平均值，顯著水準=0.05要求下，P-vale0.05表示12組warpage間差異性達到統計上的顯著性。,進一步比較發現第3,4,7,8,10 組與其它的 lot 有顯著的差異,Box plot 顯示第四個lot warpage之平均值與變異屬於較小的群組,檢定成品 Die 3 內側12組lot的平均值，顯著水準=0.05要求下，P-vale0.05表示12組warpage間差異性達到統計上的顯著性。,進一步比較發現第4,7,10,11,1
13、2組與其它lot有顯著的差異,Box plot 顯示第四個lot warpage之平均值與變異屬於較小的群組,檢定成品 Die 3 外側12組lot的平均值，顯著水準=0.05要求下，P-vale0.05表示12組warpage間差異性達到統計上的顯著性。,進一步比較發現第11,12組與其它lot有顯著的差異,由上述檢定推測成品第四組 lot 有較小之 warpage 經由 Prediction Profile 以 lot4 的實驗條件預估之 warpage 如下表所示：,Conclusion,實驗因子(射速、射壓、保壓) 對塑膠的 Warpage 與Twist 有強烈的影響性，但保壓對成品的 Warpage 則明顯的影響。 射速、射壓、保壓提高時，塑膠(非成品) Twist 減少。 在射速、射壓下降且保壓提高時，塑膠(非成品) Warpage 減少。 成品與塑膠的 Warpage 之間有統計上顯著的差異，且成品 Warpage 的平均值較小。,8 結論,附件：實驗結果,實驗樣品數據蒐集匯整如附檔所示,
