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圖七 翹曲結(jié)果驗證: (a)原始設(shè)計及(b)反轉(zhuǎn)翹曲之后的產(chǎn)品表一 原始及模具設(shè)計變更的最大尺寸偏差值比較結(jié)果本案例呈現(xiàn)Moldex3D預(yù)測肉厚產(chǎn)品翹曲的能力，從而以反轉(zhuǎn)翹曲方式進(jìn)行模具補(bǔ)償，以修正翹曲問題。最終成品達(dá)到所需的尺寸精度、滿足幾何偏差容忍度，并解決了翹曲問題。

圖七 原始模型與反變形模型之翹曲前后迭圖 圖八 原始設(shè)計與反變形技術(shù)之翹曲比較 圖九 比對仿真與實際產(chǎn)品的(a)流動波前、(b)包封 結(jié)果 Shape利用Moldex3D模擬結(jié)果來檢測并減少零件的整體翹曲，以滿足設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。透過驗證研究，讓Shape在第一次試驗(T0)即可生產(chǎn)合格的零件，并減少因模具和工具返工而產(chǎn)生的大量時間和成本。

下圖表示(a)總位移 (b)溫度差異效應(yīng)，和(c)厚度方向的區(qū)域收縮差異對位移的影響。這些結(jié)果顯示厚度方向位移主要是溫度差異造成。 總位移和厚度方向的位移情況(前視) 下圖表示(a) 總位移 (b) 溫度差異效，和(c)垂直厚度方向的區(qū)域收縮差異對位移的影響。這些結(jié)果顯示垂直厚度方向的位移情形，如xy-平面位移主要是塑件平面的體積收縮分布造成。

一般射出件成品的翹曲原因一般射出件成品的翹曲原因可以分為：(a)成品整體的冷 卻不均勻，例如產(chǎn)品局部位置的冷卻過快或過慢，尤其 常見的是冷卻水路設(shè)計上水管的排列疏密度或冷卻效率 差異，也會造成產(chǎn)品整體的冷卻不均勻現(xiàn)象。 (b)針對 局部位置如果成品厚度方向上具有不對稱性的冷卻，也 會造成厚度方向的收縮量值不同，而衍生出翹曲現(xiàn)象。

圖8：原始設(shè)計與反變形技術(shù)之翹曲比較此外，圖9為仿真與實際產(chǎn)品的驗證比對，可見實際產(chǎn)品的包封、流動波前等皆與模擬結(jié)果有高度相近。 圖9：比對仿真與實際產(chǎn)品的(a)流動波前、(b)包封結(jié)果Shape利用Moldex3D模擬結(jié)果來檢測并減少零件的整體翹曲，以滿足設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。

，也可以使用 10 號單元公式：</em></p><p><br></p><p>ELFORM=10</p><p>Belytschko-Wong-Chiang 殼單元，面內(nèi)單點積分，<strong>用于單元過度翹曲情況</strong>，對于大變形問題沒有 B-T 殼穩(wěn)定。

圖二說明翹曲的變化趨勢：S0是產(chǎn)品設(shè)計的原始長度；在Corner A，當(dāng)S1<S0時，成品呈現(xiàn)內(nèi)凹現(xiàn)象；在Corner B，當(dāng)S2<S0，成品也是內(nèi)凹。S2-S1則是呈現(xiàn)產(chǎn)品的翹曲趨勢。

圖二說明翹曲的變化趨勢：S0是產(chǎn)品設(shè)計的原始長度；在Corner A，當(dāng)S1<S0時，成品呈現(xiàn)內(nèi)凹現(xiàn)象；在Corner B，當(dāng)S2<S0，成品也是內(nèi)凹。S2-S1則是呈現(xiàn)產(chǎn)品的翹曲趨勢。

圖二說明翹曲的變化趨勢：S0是產(chǎn)品設(shè)計的原始長度；在Corner A，當(dāng)S1<S0時，成品呈現(xiàn)內(nèi)凹現(xiàn)象；在Corner B，當(dāng)S2<S0，成品也是內(nèi)凹。S2-S1則是呈現(xiàn)產(chǎn)品的翹曲趨勢。

首先找出八個不同的節(jié)點，并測量輸送管上分別通過A、B、C、D四點的直徑的線性收縮。線性收縮越小，則產(chǎn)品的真圓度越佳。 圖五 八個用于測量線性收縮的節(jié)點 圖六呈現(xiàn)的是不同節(jié)點間線性收縮的主效應(yīng)圖。

首先找出八個不同的節(jié)點，并測量輸送管上分別通過A、B、C、D四點的直徑的線性收縮。線性收縮越小，則產(chǎn)品的真圓度越佳。 圖五 八個用于測量線性收縮的節(jié)點圖六呈現(xiàn)的是不同節(jié)點間線性收縮的主效應(yīng)圖。

透過軟件分析各因子對隱形眼鏡殼模變形的影響，得到最佳參數(shù)組別，并可得知得知B因子- 塑料溫度為重要影響參數(shù) (圖三)。圖二 使用Moldex3D DOE模塊仿真分析之設(shè)定圖三 因子響應(yīng)圖除了利用Moldex3D進(jìn)行DOE實驗設(shè)計法分析取得最佳參數(shù)組合，臺科大團(tuán)隊還利用Moldex3D的充填分析檢視原始設(shè)計的問題點，并成功驗證軟件的準(zhǔn)確度。

材料從模壁到中心層發(fā)生不均一的冷卻與收縮，結(jié)果會在頂出以后造成翹曲。 圖7-10 塑件翹曲，導(dǎo)因于(a)不均勻冷卻；和(b)不對稱冷卻。 　　塑件之收縮量隨著肉厚增加而增加。不均勻肉厚所造成的收縮差異是無添加強(qiáng)化填充材料之熱塑性塑料塑件發(fā)生翹曲的主要原因。

所以我們要找到電路板翹曲的原因。 1. 工程設(shè)計： 印制板設(shè)計時應(yīng)注意事項： A. 層間半固化片的排列應(yīng)當(dāng)對稱，例如六層板，1～2 和 5～6 層間的厚度和半固化片的張數(shù)應(yīng)當(dāng)一致，否則層壓后容易翹曲。 B. 多層板芯板和半固化片應(yīng)使用同一供應(yīng)商的產(chǎn)品。 C. 外層 A 面和 B 面的線路圖形面積應(yīng)盡量接近。

(a)建模示意圖 (b)實物圖 圖2-4 DSP焊點建模與實物對照圖2.2 DSP器件不同翹曲度下應(yīng)力分析2.2.1 翹曲度根據(jù)實物要求，本章節(jié)基于不同翹曲度，分別分析了焊球、芯片、PCB板、四周點環(huán)氧樹脂的應(yīng)力極值以及應(yīng)力分布，探究影響DSP器件的關(guān)鍵因素。

BME團(tuán)隊透過實驗嘗試縮短成型周期并減少翹曲。首先以原始的成型參數(shù)進(jìn)行仿真，結(jié)果發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品翹曲后的形狀維持不變；在使用異型水路時，翹曲程度則較傳統(tǒng)的輕微。而P20嵌件的設(shè)計翹曲量最??；混和嵌件的翹曲量最大(圖七)。圖七 模擬模具嵌件的翹曲結(jié)果：(a)P20、(b)銅制、(c)DMLS、(d) HybridBME團(tuán)隊使用GOM光學(xué)量測儀來測量實際翹曲，如圖八所示。

正交試驗結(jié)果顯示，最佳組合為A3B2C3或A3B3C3。由表4可知，3個因子的極差R大小順序分別為R (A)>R (C)>R(B)，說明因子A對翹曲總位移的影響最大，B對翹曲總位移的影響最小。嚴(yán)重的翹曲對塑料制品的組裝產(chǎn)生不利影響，影響其使用性能。所以針對翹曲總位移嚴(yán)重的產(chǎn)品，可考慮提高保壓時間和冷卻時間。

本案例改善翹曲變形49%，提升生產(chǎn)效率25%。 挑戰(zhàn) ? 組裝件因干涉導(dǎo)致組裝不易 ? 改善產(chǎn)品翹曲問題達(dá)到順利量產(chǎn) 解決方案 透過Moldex3D冷卻分析，掌握公模與母模溫度分布不均勻的問題，部件B因公母模溫差47℃，導(dǎo)致B部件區(qū)域局部內(nèi)凹，造成與A件C件組裝干涉與松脫問題。透過異型水路的技術(shù)。

圖三 大型圓籃2.5mm肋厚設(shè)計 (a)原始條件總位移 (b)優(yōu)化條件總位移 (c)原始條件體積收縮率 (d)優(yōu)化條件體積收縮率本研究最后利用實際射出結(jié)果來驗證分析準(zhǔn)確度，方法為使用卷尺量測5點對角紅點處，檢測產(chǎn)品翹曲總位移(如圖四所示)，共量測4組數(shù)據(jù)(如表三所示)。

步驟3：參數(shù)條件變更共進(jìn)行了14種制程相關(guān)的參數(shù)變更，包括充填時間、保壓時間、熔膠溫度、切換時間、冷卻液溫度(圖三b)和冷卻時間等。圖三 (a)澆口位置變更；(b)冷卻液溫度變更完成參數(shù)變更后，透過Moldex3D API來做驗證(圖四)，采用單臺12核心的計算機(jī)進(jìn)行了200次的模擬，計算時間不到一周；藉由同步執(zhí)行多個模擬工作，可進(jìn)一步縮短模擬時間。