知名車商福特汽車(Ford Motor)從巧克力中的蜂巢狀得到靈感，近年開始使用MuCell^®微細發泡技術製造新材質，進行輕量化車用產品計畫。由於MuCell^®製品在達到輕量化的同時，仍可滿足產品所需的結構強度，現今已成為業界競相導入的技術，以實現產業升級的目標。

在微細發泡製程中，為達到輕量化目標，生產端會在進行生產前模擬評估時，藉由切換機台的螺桿位置來滿足產品減重數值。然而，以往在進行設計前的模擬評估時，僅能藉修改速度壓力切換點(VP)來修改進料量，且不斷地試誤才能達到減重目標。現在設計者透過Moldex3D可以直接鎖定MuCell^®製程的減重比，輕鬆達成輕量化設定目標，設計者後續僅需針對發泡結構強度進行評估，無須耗費時間在調整減重目標設定。以下將介紹如何透過Moldex3D MuCell^®解決方案來設定熔膠射出重量功能。

如圖一所示，假設利用MuCell^®製程希望達成的減重目標為8wt%(意即比傳統實心塑膠件輕量8%)，實心塑件的製程中，除了充填階段熔膠填滿模穴外(如圖一(a)所示)，尚有保壓階段持續增加模穴內熔膠重量。因此若設定MuCell^®製程的VP切換點為減重比的量值(如圖一(b)所示)，等於忽略實心塑件保壓階段所增加的產品重量，會使得最終產品減重過多；所以需要不斷調整VP切換點以滿足產品重量(如圖一(c)所示)。

圖一  傳統藉由不斷調整VP點以達輕量化的試誤方法

Moldex3D MuCell^® 解決方案的新功能，已完全省略上述繁複的過程。使用者僅需在設定參數時，輸入實心塑件的重量(含流道重量)，以及在射出重量控制(Shot weight control)中選擇射出重量百分比(Shot weight percentage) (如圖二所示)，即可鎖定減重比，直接得到與成品相符的減重結果。

圖二 Moldex3D使用者可在設定參數時選擇射出重量百分比(Shot weight percentage) ，以鎖定減重比

鎖定減重比之後，接下來軟體會自動監控每個時間點的模穴重量，當模穴重量到達目標重量時，即不再進料；如圖三所示，實心塑件最終重量為65.23克(保壓時間為5秒)，使用CAE輸入減重比模式，MuCell^® 塑件最終重量為60.39克，減重比為7.4wt%，非常接近8wt%的減重目標設定值。

圖三 利用Moldex3D鎖定減重比，MuCell^® 產品最終減重比相當接近設定目標

隨著「工業4.0」的興起，製造業生產交貨時程日益縮短，效率成為企業致勝的關鍵。Moldex3D MuCell^® 解決方案提供的固定減重比功能，將大幅縮短達到輕量化所需的試誤成本，提升設計和製造端的溝通效率，讓企業能在工業4.0革命下，有效獲得轉型能量。