非球面透鏡微注塑成型仿真試驗研究.pdf

1、隨著非球面透鏡在光學系統中的應用與發(fā)展,聚合物材料非球面透鏡的制造需求逐漸增大。微注塑成型加工技術,作為聚合物材料器件的主要生產技術之一,因其制造成本低、生產周期短、成型工藝簡單以及構件質量更易于保證的特點,越來越受到人們的重視。但是在微型器件的制造中使用微注塑成型技術還只有十幾年的時間,目前針對聚合物微注塑成型過程的較為成熟的理論體系還沒有形成,這就使得微注塑的實際加工缺乏理論指導,工藝參數的確定只能依靠反復的試驗摸索獲得。
　

2、　隨著計算機輔助成型技術的發(fā)展,通過計算機仿真的方法研究微注塑成型過程的方法慢慢地形成和成熟。為了探究非球面透鏡注塑成型過程中的影響因素,探索非球面透鏡制造方法,本課題在深入分析聚合物熔體在微小型腔中流動理論的基礎上,充分的研究了聚合物熔體在注塑成型過程中的理論模型,結合計算機仿真的手段對非球面透鏡注塑成型的工藝參數以及具體的過程進行了相關的研究。并對非球面透鏡的模仁進行了優(yōu)化分析,分析不同厚度的基底與不同形狀澆口對注塑成型質量的影響,

3、確定該非球面透鏡模仁基底厚度和澆口形狀的最優(yōu)設計方案。針對模仁開展注塑工藝參數試驗研究,利用正交實驗法確定注射速度、保壓壓力、模具溫度、熔體溫度這四個主要的工藝參數對成型質量的影響,并在此基礎上得到了最優(yōu)工藝參數。
　　在此基礎上,進一步分析熔體的充模行為與成型質量的相關性,通過對注塑成型中充填過程的仿真,分析了聚合物熔體在模具型腔中的流動形式,并在此基礎上討論氣穴與熔接痕的產生原因。為非球面透鏡的微注塑成型提供了參考和理論支持。