on 2016-09-29

 

2016-gita-greater-china-n3

亞太華語區 第三名: 伸興工業股份有限公司

以Moldex3D優化刺繡框產品,降低79%翹曲量

產業: 消費性產品產業
團隊代表: 林信豪
團隊成員: 鄭永澤, 陳君茹, 郭書萓, 吳家豪, 洪崇耀
團隊介紹:
伸興工業於2010年起至今連續5年蟬聯全球最大家用縫紉機製造商冠軍寶座,產量及營收維持5~10%的成長率。伸興具有完整家用縫紉機產品線,滿足客戶全方位需求,產品涵蓋低中高階機種。擁有超過48年的專業經驗,成為許多家用縫紉機與吸塵器知名品牌公司信賴的供應商。

大綱及挑戰敘述

伸興工業是全球最大的家用縫紉機製造商,其生產的刺繡機結合了傳統機械式與電子式,由於組裝上的需求,零件都必須有一定的品質。其中最關鍵的零件即為刺繡框,必須有穩定的尺寸及良好的變形量控制,才能確保刺繡時有精準的定位, 讓使用者容易製作出高細緻度的作品。刺繡框的幾何是非對稱開口之框型結構,同時為了增加強度,材料中添加了玻璃纖維,但也因次在實際試模時發現有產品有嚴重的翹曲問題。為了使產品達到流動平衡與可接受的變形範圍。伸興工業首先以魚骨圖分析析問題產生原因,包括產品外型、澆口數量及位置、加入玻纖影響等;透過導入Moldex3D進行全面的研究和改善。

 


解決方案

藉由Moldex3D模流分析,伸興工業全面檢視刺繡框翹曲問題,包括熱影響、纖維配向對Z方向位移的影響等,發現纖維配向是最主要的原因。而由於過去傳統的分析方法只著重於流動平衡,因此在設計階段常無法察覺此問題。透過進行6次的流道/澆口系統的設計變更模擬,以及改變進澆方式。分析結果顯示,將原先4個澆口的系統改為2個進澆口,Z方向翹曲可大幅減少50%;同時原始和變更設計的總翹曲量模擬結果,也都與實驗結果相符。經過驗證後,再進行另外14組雙澆口進階變更,最後發現其中最佳設計的進膠位置與成型條件,可以讓Z方向翹曲成功降低79.5%,並與實驗結果有高度一致性。如此一來,伸興工業不但解決了現有的問題、獲得最佳化的產品設計。


效益

  • 解決冷卻效率不彰所導致的翹曲和拉絲問題
  • 找到理想的異型水路系統,改善冷卻效率
  • 冷卻時間縮短30%
  • 生產週期縮短21%使用產品(模組)

使用產品(模組):

得獎者資訊


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