射出成型行業(yè)
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時(shí)間：2026-01-04
射出成型行業(yè)的視頻教程
CAE在物理發(fā)泡射出成型中是如何應(yīng)用的呢？
氣泡結(jié)構(gòu)及產(chǎn)品尺寸評(píng)估 Mucell+抽芯應(yīng)用 反壓成型 氣體反壓和變模溫效應(yīng)
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射出成型行業(yè)的實(shí)例教程
氣體／水輔助射出成型簡介
氣體輔助射出成型（GAIM）與水輔助射出成型（WAIM）發(fā)展于1970年代以改善產(chǎn)品的表面質(zhì)量，減少翹曲、成型周期、鎖模力、材料／成本，以及減輕產(chǎn)品重量。其成形過程先將熔膠射入模穴中，待其部分充滿模穴后，再將壓縮的氣體／水通過熱噴嘴射入模穴中(氮?dú)馐浅Ｓ玫臍怏w)。在氣體/水射出階段時(shí)，氣體傾向流入肉厚較厚之區(qū)域(阻力較小)使產(chǎn)品中心形成中空。當(dāng)成型制程完成之后，就會(huì)產(chǎn)生重量輕的中空產(chǎn)品。
氣體／水輔助射出成型制程不僅能節(jié)省材料／成本，還能減少產(chǎn)品缺陷。由于氣體/水能有效傳遞壓力，提升保壓效果，因此能解決深受保壓階段影響的產(chǎn)品缺陷，包含翹曲與凹痕。此外，因熔膠的使用量較少，也能縮短冷卻時(shí)間；因此，氣體輔助射出成型制程所需的成型周期比傳統(tǒng)射出成型更短。
氣體／水輔助射出成型具有許多優(yōu)點(diǎn)，能克服生產(chǎn)厚度不均的產(chǎn)品之難題。然而，加工條件控制產(chǎn)品質(zhì)量，制造商所考慮的問題，包含滲透長度、掏空比、翹曲及滲透行為等，可使用CAE分析工具，預(yù)見制程問題，減少試誤法消耗的大量時(shí)間，進(jìn)而降低生產(chǎn)成本。
Moldex3D氣體／水輔助射出成型模塊功能導(dǎo)覽
Moldex3D氣體／水輔助射出成型模塊能仿真氣體／水輔助射出成型制程的動(dòng)態(tài)過程，包含塑料熔膠充填階段與氣體／水充填、保壓階段。澆口位置的設(shè)計(jì)、流道系統(tǒng)與氣體信道的配置以及塑件肉厚皆能使用此模塊完成，更進(jìn)一步，能偵測可能產(chǎn)生的成型缺陷，例如：(a) 短射，(b) 不理想的縫合線位置，(c) 包封，(d) 流動(dòng)不平衡／皮層比，(e) 氣體／水滲透或氣體吹穿，(f) 氣體散射分布。此外Moldex3D氣體／水輔助射出成型模塊也有優(yōu)化加工條件，包含充填時(shí)間、延遲時(shí)間、氣體射出時(shí)間、轉(zhuǎn)換點(diǎn)、熔膠溫度、射壓及氣體壓力多段設(shè)定之功能。
展開 氣體／水輔助射出成型簡介
氣體輔助射出成型（GAIM）與水輔助射出成型（WAIM）發(fā)展于1970年代以改善產(chǎn)品的表面質(zhì)量，減少翹曲、成型周期、鎖模力、材料／成本，以及減輕產(chǎn)品重量。其成形過程先將熔膠射入模穴中，待其部分充滿模穴后，再將壓縮的氣體／水通過熱噴嘴射入模穴中(氮?dú)馐浅Ｓ玫臍怏w)。在氣體/水射出階段時(shí)，氣體傾向流入肉厚較厚之區(qū)域(阻力較小)使產(chǎn)品中心形成中空。當(dāng)成型制程完成之后，就會(huì)產(chǎn)生重量輕的中空產(chǎn)品。
氣體／水輔助射出成型制程不僅能節(jié)省材料／成本，還能減少產(chǎn)品缺陷。由于氣體/水能有效傳遞壓力，提升保壓效果，因此能解決深受保壓階段影響的產(chǎn)品缺陷，包含翹曲與凹痕。此外，因熔膠的使用量較少，也能縮短冷卻時(shí)間；因此，氣體輔助射出成型制程所需的成型周期比傳統(tǒng)射出成型更短。
氣體／水輔助射出成型具有許多優(yōu)點(diǎn)，能克服生產(chǎn)厚度不均的產(chǎn)品之難題。然而，加工條件控制產(chǎn)品質(zhì)量，制造商所考慮的問題，包含滲透長度、掏空比、翹曲及滲透行為等，可使用CAE分析工具，預(yù)見制程問題，減少試誤法消耗的大量時(shí)間，進(jìn)而降低生產(chǎn)成本。
Moldex3D 氣體／水輔助射出成型模塊功能導(dǎo)覽
Moldex3D氣體／水輔助射出成型模塊能仿真氣體／水輔助射出成型制程的動(dòng)態(tài)過程，包含塑料熔膠充填階段與氣體／水充填、保壓階段。澆口位置的設(shè)計(jì)、流道系統(tǒng)與氣體信道的配置以及塑件肉厚皆能使用此模塊完成，更進(jìn)一步，能偵測可能產(chǎn)生的成型缺陷，例如：(a) 短射，(b) 不理想的縫合線位置，(c) 包封，(d) 流動(dòng)不平衡／皮層比，(e) 氣體／水滲透或氣體吹穿，(f) 氣體散射分布。此外Moldex3D氣體／水輔助射出成型模塊也有優(yōu)化加工條件，包含充填時(shí)間、延遲時(shí)間、氣體射出時(shí)間、轉(zhuǎn)換點(diǎn)、熔膠溫度、射壓及氣體壓力多段設(shè)定之功能。
展開 公司（目前該公司仍存在），該發(fā)明講述以MIM 工藝制作鈮合金作為火箭推進(jìn)器的后燃?xì)鈬娮欤捎诓牧夏透邷亍①|(zhì)地硬且難以成型，以MIM 工藝成功的完成大量制造的任務(wù)，在2011 年起由于手機(jī)與智能手機(jī)的剛需，MIM 工藝才在誕生至少近40 年才得以出頭天。目前在網(wǎng)上已經(jīng)有大量的資料說明MIM 工藝的程序，不過我認(rèn)為邱博修改的歐洲EPMA 的流程圖更為清楚和傳神，如圖1 所示。
圖1：由邱博士修改自EPMA 的MIM 工藝流程圖
其中，主力成型設(shè)備是ACMT 協(xié)會(huì)和ASM 雜志經(jīng)常提及的射出成型機(jī)（射出機(jī)、注塑機(jī)或稱啤機(jī)，早年廣東白話的稱呼）。雖然射出成型是在1945 年二戰(zhàn)之后才開始大量的流行，但因?yàn)樗苣z原料的進(jìn)度使射出技術(shù)也日新月異的推進(jìn)，而金屬射出成型自然是藉由射出技術(shù)所擴(kuò)展的，因此了解金屬粉末、高分子聚合物的性質(zhì)就變得非常重要，正好我在學(xué)生生涯的學(xué)習(xí)都派上用場。
兩個(gè)靈魂──喂料與模具M(jìn)IM 最重要的兩個(gè)靈魂在于喂料與模具，而靈魂的連接器就是射出成型機(jī)，這是近五年與邱博到處當(dāng)顧問服務(wù)客戶所得到的重要說法，如下說明。
喂料(Feedstock)喂料是由金屬粉末（固體顆粒）與黏結(jié)劑（高分子聚合物），這是MIM 工藝采用和塑膠射出工藝一樣的方式，利用砲筒的加熱以溫度改變高分子聚合物的相由固轉(zhuǎn)液的特性，且此時(shí)液相的黏結(jié)劑有足夠的黏度能夠攜帶金屬粉末固體均勻的流動(dòng)并填充到模具的模穴中，來獲得設(shè)計(jì)過形狀的生坯，最終通過脫脂和燒結(jié)獲得金屬的零件。因此，金屬粉末的粒度分布、形狀和面貌與黏結(jié)劑成分的比例設(shè)計(jì)有絕對(duì)的關(guān)系。
展開 圖1：由邱博士修改自EPMA的MIM工藝流程圖
其中，主力成型設(shè)備是ACMT協(xié)會(huì)和ASM雜志經(jīng)常提及的射出成型機(jī)（射出機(jī)、注塑機(jī)或稱啤機(jī)，早年廣東白話的稱呼）。雖然射出成型是在1945年二戰(zhàn)之后才開始大量的流行，但因?yàn)樗苣z原料的進(jìn)度使射出技術(shù)也日新月異的推進(jìn)，而金屬射出成型自然是藉由射出技術(shù)所擴(kuò)展的，因此了解金屬粉末、高分子聚合物的性質(zhì)就變得非常重要，正好我在學(xué)生生涯的學(xué)習(xí)都派上用場。
兩個(gè)靈魂──喂料與模具
MIM最重要的兩個(gè)靈魂在于喂料與模具，而靈魂的連接器就是射出成型機(jī)，這是近五年與邱博到處當(dāng)顧問服務(wù)客戶所得到的重要說法，如下說明。
喂料(Feedstock)
喂料是由金屬粉末（固體顆粒）與黏結(jié)劑（高分子聚合物），這是MIM工藝采用和塑膠射出工藝一樣的方式，利用砲筒的加熱以溫度改變高分子聚合物的相由固轉(zhuǎn)液的特性，且此時(shí)液相的黏結(jié)劑有足夠的黏度能夠攜帶金屬粉末固體均勻的流動(dòng)并填充到模具的模穴中，來獲得設(shè)計(jì)過形狀的生坯，最終通過脫脂和燒結(jié)獲得金屬的零件。因此，金屬粉末的粒度分布、形狀和面貌與黏結(jié)劑成分的比例設(shè)計(jì)有絕對(duì)的關(guān)系。
表1與表2顯示MIM的金屬粉末、黏結(jié)劑與喂料組成應(yīng)該注意的參數(shù)和判斷機(jī)制，以確保獲得最終產(chǎn)品的質(zhì)量控制。由于一般的MIM工廠不一定有這么多的精密儀器，最好在采購物料時(shí)能夠要求供應(yīng)商提供必要且實(shí)時(shí)性的報(bào)告（切勿使用過時(shí)的報(bào)告，批量間的差異會(huì)導(dǎo)致制程控制的不定性），并且自己廠內(nèi)至少要有幾樣檢測儀器，才能確保MIM喂料的質(zhì)量。
展開 對(duì)于熱塑性塑料來說，塑料粒在經(jīng)過射出機(jī)螺桿的塑化與剪切，其塑料分子鏈會(huì)被剪斷，黏度性質(zhì)或流動(dòng)特性可能產(chǎn)生變化，進(jìn)而影響塑料產(chǎn)品成型。由目前文獻(xiàn)搜集可得知，學(xué)術(shù)上的研究發(fā)表大多在不同回收料添加比例、配方與制程特性上進(jìn)行研究與探討，但對(duì)于塑膠原料經(jīng)重復(fù)射出→粉碎→再射出，且不加入原塑料材料(Raw material)情形下的回收料之成型特性較少探討。
圖1：循環(huán)再利用塑料射出成型實(shí)驗(yàn)流程示意圖
因此，本文章分享塑料在經(jīng)過多次射出→粉碎→再射出的制程中（如圖1所示），透過在模穴內(nèi)安裝壓力感測組件，觀察回收塑料射出成型過程熔膠流動(dòng)長度與充填至模穴之壓力變化，并計(jì)算其黏度因子；藉以透過成型信息實(shí)時(shí)感測（成型信息可視化）方式了解不同回收次數(shù)之塑膠成型特性。
另一方面，透過熔融指數(shù)試驗(yàn)機(jī)(Melt flow index tester)以及熱示差掃描分析儀(Differential scanning calorimetry, DSC)針對(duì)不同粉碎次數(shù)之實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行檢測，觀察塑膠原料回收次數(shù)增加后其熔融流動(dòng)特性與熱性質(zhì)變化。
最后，透過射出成型實(shí)驗(yàn)進(jìn)行成型試片機(jī)械性質(zhì)測試觀察，將試片（ASTM D638拉伸試片）進(jìn)行拉伸測試，藉由拉伸測試結(jié)果，并整合模穴壓力變化、黏度因子變化，以及相對(duì)應(yīng)的回收料流動(dòng)特性與熱性質(zhì)變化，進(jìn)行探討。
研究結(jié)果與討論
圖2(a)為原材料Raw-PP在多次回收粉碎過程后，進(jìn)行射出成型實(shí)驗(yàn)并觀察熔膠充填流動(dòng)特性的變化，圖中顯示隨著回收次數(shù)增加，可明顯觀察到Melt flow rate隨回收次數(shù)增加而變大，意味著PP分子量隨著回收次數(shù)增加而變低，且回收次數(shù)到達(dá)4次以上時(shí)達(dá)到飽和。
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Moldex3D模流分析之氣體／水輔助射出成型模塊功能導(dǎo)覽10個(gè)月前
氣體輔助射出成型與水輔助射出成型模塊 (GAIM and WAIM)
氣體／水輔助射出成型簡介
氣體輔助射出成型（GAIM）與水輔助射出成型（WAIM）發(fā)展于1970年代以改善產(chǎn)品的表面質(zhì)量，減少翹曲、成型周期、鎖模力、材料／成本，以及減輕產(chǎn)品重量。其成形過程先將熔膠射入模穴中，待其部分充滿模穴后，再將壓縮的氣體／水通過熱噴嘴射入模穴中(氮?dú)馐浅Ｓ玫臍怏w)。在氣體/水射出階段時(shí)，氣體傾向流入肉厚較厚之區(qū)域
為什么使用射出壓縮成型(ICM)模擬?
射出壓縮成型制程結(jié)合了射出成型和壓縮成型兩種成型技術(shù)。在充填階段，當(dāng)模具尚未完全閉鎖時(shí)，部分塑料注入模穴，鎖模機(jī)構(gòu)開始運(yùn)轉(zhuǎn)直到模具完全閉鎖，藉由壓縮模穴表面讓熔膠進(jìn)入模穴，完成充填。
射出壓縮成型(壓縮模式)
射出壓縮成型制程不僅保留傳統(tǒng)射出成型的優(yōu)點(diǎn)，還具備其他優(yōu)勢，例如: 提高微結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)寫率和縮短流動(dòng)距離和壁厚比…等等，然而，為了制造出完美的塑件
模具設(shè)計(jì)者和開發(fā)者在高分子射出成型加工制程上，經(jīng)常遭遇結(jié)合線、流紋、凹痕等缺陷，或是加纖塑料件的表面浮纖等成型問題。一般來說，這些問題可藉由提高模具溫度獲得改善，然而，提高模具溫度會(huì)導(dǎo)致成型周期時(shí)間延長。因此，業(yè)界開始應(yīng)用一項(xiàng)新的成型加工技術(shù)-快速模具溫度加熱冷卻成型技(Variotherm)，藉由模具溫度的快速切換，換取制程不同階段所需的溫度。快速模具溫度加熱冷卻成型技術(shù)在充填階段迅速提高模具表面溫度
料光學(xué)組件由于加工特性帶來的高性價(jià)比及可應(yīng)用性，在光電、3C及汽車等領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用取代傳統(tǒng)玻璃材料，但高肉厚和高厚薄比的極端產(chǎn)品設(shè)計(jì)應(yīng)用射出成型制程容易產(chǎn)生噴流、包封、表面凹痕、真空泡等成型缺陷，需要的冷卻時(shí)間過長與過大的體積收縮率也導(dǎo)致產(chǎn)品精度與生產(chǎn)效率難以提升。
分層射出是光學(xué)產(chǎn)品極端設(shè)計(jì)的解決方案之一，透過將極端產(chǎn)品設(shè)計(jì)分解成堆棧的A-B層依序成型，改善高肉厚帶來的成型挑戰(zhàn)。Moldex3D
科盛科技 / 簡錦昌 副總經(jīng)理
(轉(zhuǎn)載自繁體版ACMT電子技術(shù)月刊No.092)
什么是大語言模型(LLM)？
大語言模型(Large Language Model, LLM)是人工智能領(lǐng)域中一種基于深度學(xué)習(xí)的技術(shù)，它通過處理大量的文本資料來理解、生成和翻譯自然語言。這些模型以龐大的參數(shù)規(guī)模為特點(diǎn)，并利用了現(xiàn)代神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，尤其是變換器(Transformer
(轉(zhuǎn)載自繁體版ACMT電子技術(shù)月刊No.092)
在當(dāng)今數(shù)字化的世界中，人工智能(AI)已成為各行各業(yè)的重要驅(qū)動(dòng)力。從日常生活中的語音助手、推薦系統(tǒng)，到醫(yī)療診斷、金融分析，AI的應(yīng)用無處不在。AI不僅提升了生產(chǎn)力，也改變了我們思考和解決問題的方式。同樣的，隨著人工智能技術(shù)的進(jìn)步，AI的應(yīng)用已逐漸出現(xiàn)在射出成型領(lǐng)域的各個(gè)不同階段。
共射成型（或稱三明治射出成型）是在射出成型制程中將數(shù)種熔膠（皮層材料與核芯層材料）以間隔依序方式射入模穴中。熔膠將會(huì)彼此接觸，但不會(huì)流入其中。各種皮層／核芯層材料的組合，包括軟質(zhì)皮層／硬質(zhì)核芯層材料、純料皮層／回收料核芯層以及純塑料皮層／強(qiáng)化核芯層材料，被廣泛應(yīng)用于日用品、汽機(jī)車及結(jié)構(gòu)應(yīng)用。使用共射成型的主要優(yōu)點(diǎn)為節(jié)省成本、廢物利用及產(chǎn)品效能提升。
共射成型制程開始將第一射的材料（皮層材料）以預(yù)定的短射體積射入模穴中
大綱
現(xiàn)今鞋業(yè)市場之趨勢走向結(jié)構(gòu)輕量化，逢甲大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)透過Moldex3D的發(fā)泡模組（FIM），來探討含氣泡之可回收成型材料（SEBS彈性體）在充填過程中澆口配置的影響及成型壓力的變化。通過模擬和實(shí)驗(yàn)的整合，不但驗(yàn)證了澆口位置與和厚度變化對(duì)泡沫結(jié)構(gòu)和分布的影響，最終結(jié)果也顯示采用發(fā)泡射出成型，可替代發(fā)泡劑減輕10%產(chǎn)品重量。
挑戰(zhàn)
? 研究澆口設(shè)計(jì)對(duì)熔膠流動(dòng)和成型品質(zhì)的影響
?
反應(yīng)射出成型分析(RIM)和傳統(tǒng)的射出成型的制程相似，但所使用的熱固性塑料特性回然不同。成型過程中，熱固性塑料的低黏度讓它很容易充填大型產(chǎn)品，再經(jīng)過化學(xué)交聯(lián)后得到優(yōu)異的機(jī)械性質(zhì)。充填過程的化學(xué)硬化交聯(lián)反應(yīng)造成塑料黏度劇烈變化、流體流動(dòng)和模具熱傳之間的交互作用等因素，為制程控制和優(yōu)化帶來更多不確定性。然而，熱固性塑料很難回收，潛在問題諸如毛邊、燒焦和冗長成型周期都構(gòu)成RIM產(chǎn)品與制程開發(fā)的主要挑戰(zhàn)。
Moldex3D 產(chǎn)品概覽
Moldex3D是塑料射出成型產(chǎn)業(yè)中的計(jì)算機(jī)輔助工程領(lǐng)導(dǎo)產(chǎn)品。 Moldex3D擁有一流的分析技術(shù)，可協(xié)助客戶模擬更廣泛的射出成型應(yīng)用范圍，來優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計(jì)和可制造性，以達(dá)到縮短上市時(shí)間并提高的產(chǎn)品投資回報(bào)率。
特色
? CAD嵌入式前處理
? 高級(jí)自動(dòng)3D網(wǎng)格引擎
? 高解析三維網(wǎng)格技術(shù)
? 高效能平行運(yùn)算
Moldex3D 網(wǎng)格
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