歐非中東區 第二名: University of Kassel
高壓發泡製程之局部抽芯模擬
產業: 研究機構
團隊代表: Mike Tromm
團隊介紹:
卡塞爾大學成立於1971年，是德國著名的公立大學，重點領域是技術與環境科學，教育與社會研究。
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大綱及挑戰敘述:Mike Tromm為德國卡塞爾大學輕量化熱塑性材料建構中心研究助理。本案例為發泡射出成型的局部抽芯研究，希望能達到較高的膨脹率、製造出密度較低的產品，同時讓氣泡結構更均勻。不同於一般標準的抽芯製程，本案例中由於產品只有局部膨脹，因此氣泡的形成被限縮於特定區域，而使製造出來的產品中有不同強度的結構，以及極大的肉厚差異。儘管如此，幾何邊界條件、材料特性、製程設定之間仍有許多複雜的反應，如SCF容量、膨脹率、延遲時間、抽芯速度、保壓壓力和保壓時間等。此外，一般微觀氣泡成型實驗所能取得的結果，也只限於最終的氣泡結構，對於整個製程中氣泡成形的情況較難取得；故透過模擬即剖析可視化整體發泡過程。 解決方案:Moldex3D能夠深入分析產品結構形成的完整過程。軟體支援局部抽芯操作的邊界條件設定，並可呈現充填、保壓階段中不同時間的氣泡大小、氣泡密度和產品密度。氣泡在充填階段形成，但在體積膨脹引發的第二次發泡前，就受到保壓壓力影響而消失了。Moldex3D還能呈現氣泡大小和密度之間的關聯：氣泡越大，密度越小。除此之外，Moldex3D亦可驗證氣泡形成時，膨脹區域急劇的密度縮減；軟體中的感應節點對於記錄膨脹和非膨脹區域中，壓力和氣泡大小的關聯，也有很大的幫助。模擬結果並精確呈現參數變化的影響，例如SCF越大，氣泡就越小；此分析結果也獲得實驗驗證。 效益:
使用產品(模組):
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