第二名
國立高雄應用科技大學
陶瓷粉末射出成型應用於多材質氧化鋯人工牙根之收縮變形量研究
挑戰
本案例利用多材射出方式來製作中心高強度(一次射出)、外層多孔隙率 (二次射出)的氧化鋯牙根。多材射出成型與一般射出成型的差別在於，將兩種或以上不同的材料進行模內接合，產品的外形結構與包覆結合情形易導致流動不平衡，造成應力集中或殘留應力的發生，影響產品之界面結合強度與使用壽命，因此在射出過程會因成型材料的特性、幾何形狀尺寸的不同，產生許多成形的問題，導致收縮與變形，影響成品的品質。
解決方案
利用Moldex3D模流分析軟體進行射出成型模擬分析，判斷產品結構設計是否恰當，有無造成短射、包封、壓力過大、冷卻不均、翹曲等問題。為達成更好的產品品質，本研究藉由 Moldex3D 粉末射出模組(PIM)、多材質射出模組(MCM)，觀察粉末與黏著劑的相分離現象、外形結構與嵌入件包覆結合情形，進而預測粉末濃度分佈及應力集中或殘留應力的發生，有效減少體積收縮、變形翹曲等問題。
效益
- 有效改善產品充填結束後之粉末濃度分布
- 大幅改善產品翹曲變形
- 射出品質總上升71.15%