學生組 第一名
作品名稱: 透過Moldex3D發泡模擬射出成型鞋子中底輕量化製程分析與實務應用之研究
學校: 逢甲大學
團隊成員: 毛浚豪、彭信舒
作品大綱
隨著產品輕量化、綠色循環經濟與虛實整合之智慧生產的趨勢發展,模流分析技術扮演了關鍵的角色。本研究呈現當今鞋業市場對於鞋結構之輕量化,並使用可循環再利用之成型材料(SEBS彈性體),透過專業模流分析軟體Moldex3D的發泡模組(FIM)來預測具氣泡之熔膠在充填過程中,澆口配置的影響與成型壓力的變化,以模擬及實驗驗證SEBS/FIM射出成型製程的收縮特性,同時取代以發泡劑混鍊之發泡塑膠成型的鞋結構件產品,藉由發泡成型之具有吸收撞擊的效果,提升鞋子中底之產業需求。
挑戰
- 透過專業模流分析軟體探討澆口配置,對於熔膠流動影響與成型品質之變化。
- 應用發泡分析模組,克服產品於傳統成型下的表面缺陷,並得以符合尺寸要求。
- 預測氣泡結構的成長,以及對產品成型之用料減量,降低材料成本並達到輕量化之目標。
解決方案
針對本次分析之鞋子中底產品,為了減輕產品之重量與克服產品表面收縮之缺陷,並達到綠色循環經濟的需求,材料選用可回收在製之SEBS彈性體,並結合FIM模組進行模擬分析與實驗驗證。為了解FIM對產品表面之收縮特性與澆口配置影響氣泡成長之影響,因此使用Moldex3D進行分析,探討發泡射出肉厚不均產品之的澆口配置與其流動行為,對於發泡特性之影響。
效益
- 整合產品設計、CAE分析、澆口配置及彈性體材料之成型與量測,分析與實驗結果具高度之吻合性,達成虛實整合之趨勢發展。
- 減輕產品重量10%以上,並達到產品輕量化需求與發泡成型之目的。
- 實現並達到綠色循環經濟、產品輕量化與FIM製程之需求。提高SEBS/FIM製程、探討澆口配置與肉厚分佈等分析/實驗等應用,對業者目前與未來的發展,以及產業競爭力將會有很大的幫助。
使用產品(模組)
得獎團隊
很榮幸與很高興,獲得本次2020 Moldex3D全球模流達人賽之學校組”第一名”。這項榮耀對我們來說意義深重,能得此殊榮是評審們的的肯定,以及Moldex3D的認同!
首先,最感謝的是主辦單位「科盛科技股份有限公司」;感謝貴公司舉辦此次競賽,讓我們知道分析、實務與產學研究的萬分美好!讓我們的學生受此光榮、讓我們研究室受到肯定、讓我們有繼續努力的動力!
再來,與所有參於此次參於得評審與長官,致上最誠摯的感謝與愉悅的心情,有你們的肯定與鼓勵,將是督促我們力求進步、奮鬥、創新。
最後,感謝我、指導教授與我們的研究團隊每一位學長、姊!在遇到問題時,給予建議、指導與互相討論,將難題一一克服。想向指導教授與研究團隊每一位,給於我的支持,感謝您們。謝謝大家!