CAE模擬分析與實驗驗證結果之差異探索與製程技術優化研究

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題名:	CAE模擬分析與實驗驗證結果之差異探索與製程技術優化研究
作者:	陳柏瑄;許睿庭;徐翊瑄;黃招財;鍾文仁;張榮語
關鍵詞:	射出成型、翹曲變形、CAE模擬分析、CAE模擬分析和實驗之差異
日期:	2019-08-22
上傳時間:	2020-04-02 12:10:17 (UTC+8)
摘要:	近年來，許多自動化技術和設備被應用於新的射出系統中，以實現工業4.0自動化。然而，許多現場之射出機或系統因為硬體零件缺乏或是軟體效能限制，尚未具自動化之能量，問題是如果直接更新自動化之硬體零件或是軟體，就能順利實現工業4.0自動化嗎? 另外，在自動化生產之前，如何保持產品良好的精度是射出成型的關鍵因素之一，為能有效取得產品精度提供產品開發效能，目前產學界都會廣泛地應用CAE技術之輔助；但實際上，透過CAE模擬和實際試模開發，兩者常存在明顯的差異，導致實際試模與CAE模擬結果無法有效整合。有鑑於此，為深入探索射出產品開發中，CAE模擬分析和實驗的之間差異，我們建立一套以圓平板幾何系統為基礎，可以有效診斷與釐清CAE模擬分析與實際試模實驗間偏差的內在機制。為了驗證我們的想法，我們執行一系列之研究，並應用我們建立之影響因子拆解程序(decoupling procedures)。結果顯示原始設計及操作下，模擬分析和實際試模之差異值多達0.3 mm，但深入探索卻發現CAE模擬和實驗兩者使產品產生收縮變化之內在驅動力幾乎相同。追究偏差的主要原因可能是實際機台射出速度的響應延遲與保壓壓力不足。為了確認，我們逐一補強了保壓壓力後，模擬與實驗之間的數值偏差減小了36％；再進一步校正射出速度響應後，CAE模擬和實驗之間的偏差減小了56％，至於尚存之差異可能與材料黏彈性及其他因素有關。此項研究結果將協助產學成員了解如何有效整合CAE模擬分析和實際機台系統之試模，提昇產品品質掌握，另外對既有現場之射出機系統之自動化提昇或新設備面臨物聯網引導之自動化需求也將有實質之幫助
關聯:	2019模具暨應用產業技術論文發表會論文集
顯示於類別:	[化學工程與材料工程學系暨研究所] 會議論文

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