射出压缩成型方案

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[size=0.83em]2012-9-11 15:20 上传
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射出压缩成型技术(ICM)在光学镜片、反/导光片及CD等储存媒体生产制造上广为应用，该制程能控制合模间距的变化，与传统射出制程主要差别在于熔胶进入模穴内的压力分布(见图一)，图一显示在CIM制程中，为促使熔胶移动，压力必须从浇口一路传递到流动前缘，形成中间高压区和周边低压区的压力分布不均情形，而常见的成型缺陷及问题如：翘曲、高残留应力以及高充填压力，通常都是由此不均匀的压力分布产生，经比较后发现，图二射出压缩成型的压力分布较匀称，差距较小，充填压力以及残留应力也因此较低。
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' W+ s/ _  D1 N5 [8 g图一 传统射出成型呈现压力阶度                            图二 射出压缩成型呈现均匀的压力分布

& L) Q8 ]9 d; A, M8 |9 B以往光学及薄件产品经常会遭受残留应力影响，现在射出压缩成型制程可大幅改善这类问题。图三显示两种制程在导光板上压力呈现的比较，射出压缩成型可以使压力从48MPa降低至12 MPa。射出压缩成型兼具多项优点，如：可以减少翘曲、缩短成型周期、降低所需锁模力及良好的排气，可以提升产品质量。

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图三 比较传统射出成型(左)和射出压缩成型(右)在导光板上的压力分布呈现，射出压缩成型有明显的压降。
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, ]+ X) c& M' ]7 C& D" ?3 M1 l) B) l射出压缩成型制程虽然具备许多优点，要建立一个成功的射出压缩成型制程却很难，因为射出/压缩的时间和位置在控制上极为复杂。基于上述原因，制程工程师过去倾向采取试误法，而为了获得理想的成型设定，开模间距和合模速度通常必须先固定，再调整其他参数已获得好的成型效果。但如此进行制程优化会花费许多时间，譬如要寻找一组避免产生毛边和短射问题的初始成型条件，往往动辄数天；另一方面，可自由设定加工条件的范围太大，使得找寻射压起始条件更加困难重重。
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& F/ f' b* w  J" I, {: `Moldex3D 提供全方位解决方案来引导仿真试模，具备以下特点：
" h# I5 g- G- h- H' Y        可计算射压同时或是先射再压的制程
4 z% Z4 e* y' l! m        完整射出和压缩速度/ 压力控制/ 射出开关设定
6 M2 X  u  C' P0 A0 B        详细后处理呈现如：残留应力、保压压力、冷却温度
( [  A4 @* F! e0 l% b$ T        提供纤维材料配向分析，可以用来预估收缩和平坦度。
8 Q6 F4 v2 \3 X$ Z( f* M, C        实用的机器信息，例如：进浇点压力和锁模力
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针对光学产品业者，Moldex3D 的光学模块以粘弹性材料特性开发出独特的双折射仿真工具，镜片制造业者可以利用预测光弹条纹，降低残留应力，图四显示Moldex3D仿真结果和实际产品的一致性。光学产品的制造业者可以在Moldex3D找到完整的解决方案，这一套快速且精准的仿真试模软件，可以让用户能最充分的发挥射出压缩制程的特性。

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图四 光学镜片实体(左)的双折射呈现与Moldex3D模拟结果(右)之比较