AbstractInjection molding is a comp

Abstract
Injection molding is a complex process regulated by many factors (injection speed, injection pressure, melt temperature, mold
temperature, and others). Despite, process control and parameter optimization, it is often difficult to replicate thermoplastic
components with adequate dimensional accuracy, especially in the case of geometries with high aspect ratios. For these reason,
there is a need for innovative moulding technologies such asInjection Compression Molding – ICMor Vacuum Injection
Moulding – VIM. In this paper conventional injection molding – IM is compared to ICM and VIM for the replication of optical
thermoplastic microscale prism patterns typical of Fresnel lenses. A full Design of Experiments was performed including several
micro structured prism geometries, injection molding technologies and specific process parameters for a total of 288 tests. Data
analysis evidenced the greater quality of workpieces obtained by ICM, whereas VIM was a minor process improvement.
1. Introduction
The recent innovations in telecommunications, photovoltaic technology, medical imaging-diagnostics,
surveillance systems and illumination systems strongly enhanced the interest in manufacturing complex-shape optic
components whose dimensions are in the range from 10 μm to 100 μm, commonly named micro-optics or
MesoOptics.
The main processes available for massive production of MesoOptics are hot embossing, used to produce micro
structured plastic films (holograms, wearable reflex, retro reflectors for street application, and others), and injectionmolding, applied to produce tridimensional optical components (compact optics for CCD, micro-diffusers, Fresnel
lenses, and other [1]). At the present time, only injection molding is economical for mass production due to its high
productivity [2]. The efficiency of these techniques for manufacturing micro-optics is very limited and there is a
strong need for innovative instrumentation and manufacturing methodologies. Moreover, the dimensional accuracy
required by optical components is high and it is often difficult to achieve the required quality standards.
The injection molding process at micro scale is very complex and there are many factors which influence the
process such as: injection speed, injection pressure, melt temperature, mold temperature, and others [3]. There are
strong interactions among process parameters, variation of process conditions and other possible phenomena (for
instance, air traps) which reduce process repeatability. Therefore, advanced technologies (e.g. adaptive injection
moulding, pulsed cooling technology, ultra-high speed injection moulding, and others) have been developed.
Generally, it is not always possible to improve the process accuracy simply by regulating process parameters or by
minor modifications of the mould or of the production set-up. These aspects are of particular relevance when the
molded component is an optical device, which requires both high dimensional accuracy and surface quality.
In this paper, conventional injection molding – IM is compared to two innovative methodologies such as Injection
Compression Molding – ICM and Vacuum Injection Molding – VIM for the replication of optical thermoplastic
micro scale prism patterns typical of Fresnel lenses. Recent publications dealing with this topic are first discussed,
then the experimental procedureis described in detail. Eventually, the experimental data is discussed and
conclusions are drawn.
1.1. State of the art
In Table 1, recent scientific publications dealing with innovative injection molding techniques and investigating
the effect of injection molding parameters are given.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

บทคัดย่อฉีดขึ้นรูปเป็นกระบวนการซับซ้อนที่ควบคุม โดยปัจจัยหลายอย่าง (ความเร็วฉีด ฉีดความดัน อุณหภูมิ แม่พิมพ์อุณหภูมิ และอื่น ๆ) แม้ มี การเพิ่มประสิทธิภาพควบคุมและพารามิเตอร์ เป็นเรื่องที่ยากในการจำลองเทอร์โมพลาสติกประกอบกับพอมิติความถูกต้อง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกรณีของรูปทรงเรขาคณิตที่มีอัตราส่วนกว้างยาวสูง ด้วยเหตุผลเหล่านี้มีความจำเป็นสำหรับพลาสติกนวัตกรรมเทคโนโลยีเช่น asInjection บีบปั้น – ฉีดดูด ICMorพลาสติก – VIM ในนี้กระดาษธรรมดาฉีด – IM ถูกเปรียบเทียบกับ VIM และ ICM สำหรับการจำลองแบบของmicroscale เทอร์โมพลาสติกรูปแบบปริซึมของ Fresnel เลนส์ ดำเนินการออกแบบเต็มรูปแบบของการทดลองทั้งหลายไมโครจัดโครงสร้างรูปทรงเรขาคณิตปริซึม เทคโนโลยีการฉีดพลาสติก และกระบวนการกำหนดพารามิเตอร์สำหรับทดสอบ 288 ข้อมูลวิเคราะห์เป็นหลักฐานคุณภาพมากกว่าของโรงที่ได้รับ โดย ICM โดย VIM ได้พัฒนากระบวนการย่อย1. บทนำนวัตกรรมล่าสุดในภาพทางการแพทย์ วินิจฉัย โทรคมนาคม เทคโนโลยีเซลล์แสงอาทิตย์ระบบเฝ้าระวังและระบบไฟส่องสว่างเพิ่มสนใจในการผลิตแสงรูปร่างซับซ้อนอย่างยิ่งส่วนประกอบที่มีขนาดอยู่ในช่วงตั้งแต่ 10 μm ถึง 100 μm โดยทั่วไปชื่อว่าเลนส์ไมโคร หรือMesoOpticsกระบวนการหลักสำหรับการผลิตขนาดใหญ่ของ MesoOptics เป็นแบบนูนขึ้นร้อน ใช้ในการผลิตไมโครโครงสร้างพลาสติกฟิล์ม (ไมโครซอฟท์ wearable สะท้อน reflectors ที่ reflectors ย้อนยุคสำหรับถนน และอื่น ๆ), และ injectionmolding ใช้ในการผลิต tridimensional แสงประกอบ (คอมแพคเลนส์สำหรับ CCD ไมโคร-diffusers, Fresnelเลนส์ และอื่น ๆ [1]) ปัจจุปัน ฉีดเท่านั้นจะประหยัดสำหรับผลิตจำนวนมากเนื่องจากความสูงเพิ่มผลผลิต [2] ประสิทธิภาพของเทคนิคในการผลิตไมโครเลนส์เหล่านี้เป็นทำเลที่ดี และมีการแข็งแรงต้องใช้เครื่องมือนวัตกรรมและวิธีการผลิต นอกจากนี้ มิติความถูกต้องต้องการแสงส่วนประกอบสูง และเป็นเรื่องที่ยากจะบรรลุมาตรฐานคุณภาพที่จำเป็นฉีดการดำเนินการมาตราส่วนขนาดเล็กที่มีความซับซ้อนมาก และมีหลายปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อการกระบวนการเช่น: ความเร็วฉีด ฉีดความดัน อุณหภูมิ อุณหภูมิแม่พิมพ์ และอื่น ๆ [3] มีแข็งแกร่งการโต้ตอบระหว่างพารามิเตอร์กระบวนการ ความผันแปรของกระบวนการเงื่อนไข และปรากฏการณ์อื่น ๆ ได้ (สำหรับอินสแตนซ์ ดักอากาศ) ซึ่งลดการทำซ้ำในกระบวนการ ดังนั้น ขั้นสูงเทคโนโลยี (เช่นปรับฉีดมีการพัฒนาพลาสติก พัลเทคโนโลยี ความเร็วสูงฉีด และอื่น ๆ)ทั่วไป ไม่เสมอสามารถปรับปรุงความแม่นยำของกระบวนการก็ โดยการควบคุมพารามิเตอร์กระบวนการแก้ไขเล็กน้อย ของแม่พิมพ์ หรือการตั้งค่าการผลิต ลักษณะเหล่านี้มีความเกี่ยวข้องเฉพาะเมื่อการส่วนประกอบแม่พิมพ์คือ อุปกรณ์ออปติคอล ที่ต้องการความแม่นยำสูงมิติและคุณภาพผิวในนี้ธรรมดา กระดาษพลาสติก – IM ถูกเปรียบเทียบกับวิธีสองนวัตกรรมเช่นฉีดอัดพลาสติก – ICM และดูดฉีดริ้ว – VIM สำหรับการจำลองแบบของเทอร์โมพลาสติกแสงมาตราส่วนขนาดเล็กรูปแบบปริซึมของ Fresnel เลนส์ สิ่งพิมพ์ล่าสุดจัดการกับหัวข้อนี้จะกล่าวถึงครั้งแรกแล้วการทดลอง procedureis อธิบายในรายละเอียด ในที่สุด มีการพูดถึงข้อมูลทดลอง และบทสรุปจะออก1.1. ทันสมัยในตารางที่ 1 สิ่งพิมพ์ทางวิทยาศาสตร์ล่าสุดที่จัดการกับฉีดนวัตกรรมเทคนิคการขึ้นรูป และการตรวจสอบผลของการฉีดพารามิเตอร์จะได้รับ

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ฉีดนามธรรม
เป็นซับซ้อนกระบวนการควบคุมโดยหลายปัจจัย ( ฉีด ความเร็วฉีดความดัน ละลายอุณหภูมิแม่พิมพ์
อุณหภูมิและอื่น ๆ ) แม้จะมีการควบคุมกระบวนการและการเพิ่มประสิทธิภาพของพารามิเตอร์ , มันมักจะยากที่จะเลียนแบบชิ้นส่วน thermoplastic
ที่มีความถูกต้องมิติอย่างเพียงพอ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกรณีของโครงสร้างที่มีอัตราส่วนด้านสูง
สำหรับเหตุผลเหล่านี้ต้องมีเทคโนโลยีที่เป็นนวัตกรรมเช่นการปั้นการบีบอัด asinjection – icmor สุญญากาศฉีด
–วิม แม่พิมพ์ฉีด ในกระดาษธรรมดาฉีด–อิมกับ ICM สำหรับการจำลองแบบของแสง และวิม
Thermoplastic จุลภาคปริซึมรูปแบบทั่วไปของ Fresnel เลนส์ เป็นเต็มรูปแบบของการออกแบบการทดลองแสดงรวมถึงหลาย
โครงสร้างไมโครปริซึมเรขาคณิต เทคโนโลยีการฉีดพลาสติก และกระบวนการผลิตที่เฉพาะเจาะจงสำหรับทั้งหมด 288 การทดสอบ การวิเคราะห์ข้อมูล
หลักฐานมากขึ้นคุณภาพชิ้นงานที่ได้จาก ICM ในขณะที่วิม คือ กระบวนการปรับปรุงเล็กน้อย .
1 บทนำ
นวัตกรรมล่าสุดในการสื่อสารโทรคมนาคม , เทคโนโลยีเซลล์แสงอาทิตย์ ,
ภาพทางการแพทย์ การวินิจฉัยระบบเฝ้าระวัง และระบบการขอเพิ่มความสนใจในการผลิตที่ซับซ้อนรูปร่างจักษุ
ส่วนประกอบที่มีขนาดอยู่ในช่วงจาก 10 μ M 100 μเมตร มักตั้งชื่อเลนส์ Micro หรือ mesooptics
.
กระบวนการหลักของการผลิตขนาดใหญ่ของ mesooptics ร้อนลายนูนที่ใช้ผลิตฟิล์มพลาสติกที่มีโครงสร้างจุลภาค
( โลแกรมใส่ได้ทันทีย้อนยุคถนนสะท้อนแสงสำหรับโปรแกรม , และอื่น ๆ ) และฉีดที่ใช้ในการผลิตชิ้นส่วนแสง tridimensional กระชับ ( เลนส์สำหรับ CCD ขนาดเล็ก , diffusers , Fresnel
เลนส์ , และอื่น ๆ [ 1 ] ) ปัจจุบันการฉีดเพียงประหยัดสำหรับการผลิตมวลเนื่องจากผลผลิตสูง
[ 2 ]ประสิทธิภาพของเทคนิคเหล่านี้ในการผลิตเลนส์ ไมโคร จำกัด มากและมีความต้องการที่แข็งแกร่งสำหรับเครื่องมือ
นวัตกรรมและการผลิต วิธีการ นอกจากนี้ มิติความถูกต้อง
บังคับใช้โดยองค์ประกอบแสงสูงและมันมักจะเป็นเรื่องยากที่จะบรรลุมาตรฐานคุณภาพต้อง .
โดยกระบวนการฉีดขึ้นรูปในระดับจุลภาคมีความซับซ้อนมากและมีปัจจัยหลายอย่างที่มีอิทธิพลต่อ
กระบวนการเช่นความเร็ว , ความดัน , ฉีดฉีดละลายอุณหภูมิแม่พิมพ์ , และคนอื่น ๆ [ 3 ] มีปฏิสัมพันธ์ที่แข็งแกร่งของพารามิเตอร์
กระบวนการ , รูปแบบของเงื่อนไขกระบวนการและปรากฏการณ์อื่น ๆ ได้ ( สำหรับ
อินสแตนซ์ , เครื่องดัก ) ซึ่งช่วยลดกระบวนการการ .ดังนั้น เทคโนโลยีขั้นสูง เช่น การฉีดยา moulding
pulsed เทคโนโลยีระบายความร้อนความเร็วสูงพิเศษฉีด , และอื่น ๆ ) ได้ถูกพัฒนาขึ้น
โดยทั่วไปมันไม่ได้เป็นไปได้เสมอที่จะปรับปรุงกระบวนการผลิต ควบคุมกระบวนการผลิต หรือ ความถูกต้อง โดยเพียงโดย
การแก้ไขเล็กน้อยของแม่พิมพ์หรือการตั้งค่าการผลิต ด้านนี้มีความเกี่ยวข้องโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อ
ส่วนประกอบแม่พิมพ์อุปกรณ์แสง ซึ่งต้องมีทั้งความถูกต้องและคุณภาพสูงมิติพื้นผิว .
ในกระดาษนี้ ปกติฉีด–อิมเป็นเมื่อเทียบกับสองวิธีการใหม่ เช่น การปั้นการบีบอัดและฉีด
ICM และสุญญากาศฉีด–วิมสำหรับการแสงปริซึมไมโครเทอร์โม
ขนาดรูปแบบทั่วไปของ Fresnel เลนส์ล่าสุดที่เกี่ยวข้องกับหัวข้อนี้เป็นสิ่งพิมพ์แรกกล่าวถึง
แล้วทดลอง procedureis อธิบายในรายละเอียด ในที่สุด ข้อมูลและข้อสรุปที่ถูกวาดกัน
.
1.1 . รัฐของศิลปะ
ตารางที่ 1 ล่าสุดสิ่งพิมพ์ทางวิทยาศาสตร์ที่เกี่ยวข้องกับเทคนิค การฉีดพลาสติก นวัตกรรม และศึกษาผลกระทบของตัวแปรฉีด

จะได้รับ