Moldex3D模流分析之气体辅助射出成型模拟技术协助光宝科技提升产品尺寸稳定性

 

大纲

为能大幅降低能源的消耗与成本的花费,气体辅助射出成型(GAIM)工艺在业界已逐渐被广泛的运用。以生产制造影像产品、机壳产品、电源产品和发光二极管(LED)的光宝科技也将此工艺技术应用在其产品的生产上,并同时使用moldex3d的气体辅助射出成型(GAIM)模块来进行产品验证及工艺优化。通过模流分析,光宝科技可以在实际生产前就了解气体穿透塑件的行为,并及时调整和优化成型条件,来达到节省材料、减低时间成本的效果。 

挑战

走纸机构产品的平整度在ADF扫描机中扮演着相当关键的角色。走纸机构的平整度若不佳的话,将会直接影响扫描质量的稳定性和可靠性。因此,确实控制其变形平整度,使其平整度能达到要求的规范则是首要任务。然而,如何透过工具来具体透视模穴内气体的穿透行为,来防止变形等潜在问题,在眼前就是最直接的挑战。光宝科技了解到若要同时确保产品质量并降低试模成本,则必须找到适当的解决工具。

解决方案

为达成更好的产品质量,光宝科技通过Moldex3D气体辅助射出成型(GAIM)模块,在开发初期验证产品设计与工艺,并且对比实际试模与模拟分析的结果。透过模拟结果,光宝科技清楚确认该变形量是否在可接受的范围,并进一步将Z轴方向的变形量精准控制在要求的规范内 (±0.3mm)。

案例分析

此案例主要目的是希望通过气辅模块的仿真分析结果来评估最佳的气针位置与气体穿透区域的范围,以解决走纸机构组件在两侧与中间区块的翘曲变形问题。由于气体容易往高温低压的地方进行渗透,便将气针的位置摆放在左右两侧流动末端的较低温区域,诱使气体往浇口高温低压区域去进行渗透。


将气针摆放在两侧改善翘曲变形问题

在此案例中,光宝科技成功通过Moldex3D特殊的气辅模块GAIM找出理想的气针位置并降低翘曲变形问题。Moldex3D气辅模块GAIM可以让用户自行设定参数,包含气体进入时间、延迟时间、气体进入口、溢流区等,透过模拟的分析结果,光宝科技可以确保气体往浇口附近的高温区渗透,并达到理想的结果。通过Moldex3D的帮助,光宝科技可以完整地验证原始设计,并同时了解模拟分析与实际试模结果的差异。

 

仿真分析结果显示的短射现象与实际试模的结果一致

效益

通过Moldex3D 气辅模块GAIM的模拟仿真,光宝科技大幅减低翘曲变形问题,达到产品尺寸稳地度的要求。 分析结果显示,X轴方向的变形量减低了将近45%;Y轴的变形量降低了40%;Z轴的变形量降低了64%。除此之外,此案例分析也验证了气体渗透行为的模拟分析与实际试模二次渗透行为结果的一致性。

分析结果显示仿真结果与实际试模的二次渗透行为结果一致

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