氣體反壓機制對氣體輔助射出成型成品品質影響之研究

Study on The Effect of Gas Counter Pressure on Molded Qualities in Gas-assisted Molding Injecting Process

湯道祥(Tao-Hsiang Tang)

指導教授 ： 鍾文仁

中原大學/工學院/機械工程研究所/碩士(2013年)

https://doi.org/10.6840/cycu201301036

摘要

摘要
氣體輔助射出成型(Gas-Assisted Injection Molding)技術在塑膠射出成型中，是屬於節能射出技術的一種，除了可以節省材料用量使材質輕量化，更可以透過縮短成型與冷卻時間，達到節能減碳的目的。然而氣體輔助射出成型在其應用上仍有皮層厚度不均與穿透不足等缺點，使得成品產生收縮不均的現象以致於影響其外觀。而氣體反壓(Gas Counter Pressure)法以往多被應用在發泡成型(Forming Injection Molding)中來控制氣泡大小方向，藉以改善發泡成型品的成品品質；若將其應用在氣體輔助射出成型時，當熔膠由肉厚較薄處流向肉厚較厚處時，因氣體反壓的作用下獲得更為平均的肉厚，此現象稱為轉角效應。本文後續將透過實驗確認氣體反壓機制對氣體輔助射出成型品品質改善的影響。
研究結果顯示，在成型品收縮率的影響上，氣體反壓應用在氣體輔助射出成型製程時，反壓壓力越高，收縮率有降低趨勢。針對靜置後的成型品量測結果，氣體反壓在0、40、80、120 bar時，成型品的收縮率在長度與寬度方向分別為0.41％、0.37％、0.34％、0.32％與0.54％、0.45％、0.43％、0.39％。在成型品轉角效應的影響上，反壓壓力越高，其平均掏空高度也呈現上升的趨勢。針對裁切後的成型品量測結果，相對於0 bar反壓壓力，當氣體反壓在40、80、120 bar時，成型品的掏空高度分別增加了0.51％、0.55％、1.18％。

關鍵字

轉角效應 ； 氣體輔助射出成型 ； 氣體反壓機制

並列摘要

Gas-assisted injection molding technology is a part of energy-saving injection technology in plastic injection field . Besides saving material using to make the lightweight part , but also shorten the molding and cooling cycle time to achieve the purpose of energy saving and carbon reduction . However , gas-assisted injection applications is still in its uneven material thickness and other shortcomings and lack of penetration , its make the uneven shrinkage on finish part and impact the appearance . And gas counter pressure method is used in many forming injection molding to control the bubble size and direction to improve the quality of forming injection molding part . If their application in gas-assisted injection molding , when the melt flow from thin position to thick position , it’s can be obtained a more average thickness material due to the gas counter pressure , this phenomenon is called corner effect . This follow-up experiments confirmed through gas counter pressure mechanism for gas-assisted injection molding of product quality improvement .
The results show that in the molding shrinkage of gas counter pressure applied to gas-assisted injection molding process , the higher the gas counter pressure , shrinkage tended to decrease . When the gas pressure in the 0、40、80、120 bar , the part shrinkage rate in the longitudinal direction and width were 0.41％、0.37％、0.34％、0.32％與0.54％、0.45％、0.43％、0.39％ . In part corner effect , when the gas counter is higher , the average height hollowed upward trend , the measure result relative to 0 bar gas counter pressure , when gas counter pressure at 40、80、120 bar , the part hollowed height increased by 0.51％、0.55％、1.18％ .

並列關鍵字

Gas-assisted injection molding ； Corner effect ； Gas counter pressure mechanism

參考文獻

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