作者:蔡元勛、李仲淇、簡瑞廷、陳建羽超音波輔助射出成形微結構之研究
隨著科技蓬勃發展下,人類對物質生活的要求提昇下,一般傳統滿足功能性的塑膠製品已漸漸無法滿足消費者需求。因此如何有效提昇成形過程結構之轉寫性及降低成形能量耗用,更是當今產業界追求之重要課題,故衍生出許多提昇結構轉寫的成形技術,如快速變模溫(Rapid Heating and Cooling Molding, RHCM)、高週波感應加熱及氣體加熱等技術。
因此,本研究提出一新穎成形技術-超音波輔助射出成形技術,利用超音波模組,其接觸探頭直徑2.5 mm、長度257 mm、振幅5-15 mm及頻率25 KHz,以超音波模組輔助射出成形的概念,利用開發超音波震盪模組,結合具有微結構之塑膠模具,其模具試片規格20 × 20 × 3 mm,並具有微結構深度1 mm及V-Cut微結構角度120度之特徵,利用超音波探頭放置於澆口直接與塑料接觸,透過震盪延遲塑料固化構想進行實驗,並於實驗過程中導入田口實驗方法,以L9之直角表規劃實驗配置,探討射出速度、振動幅度、振動時間及保壓壓力等因子對微結構轉寫之重要性,由實驗結果得到保壓壓力、射出速度及振動時間為影響轉寫的重要因子,可有效提升微結構轉寫深度達0.92-0.94 mm,有效輔助微結構轉寫狀況。