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應用模流分析探討IMD製程對車
用飾板之研究
報告人：黃柏慶
指導教授：曾信智 博士
日期：2011/4/13
南台科技大學 精密製造實驗室
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目錄
1. 前言
2. 研究目的
3. 實驗流程
4. 結果與討論
5. 未來研究方向
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前言
傳統的射出成型製程在製程結束後為了增加產品賣
相，常會在產品外觀進行如噴漆塗裝、網版印刷
等等二次加工來美化，但隨著使用時間增長產品
外觀的美化花紋或圖騰會有淡化、刮傷、掉落等
等情形產生。
IMD(模內裝飾)製程為最近新興的射出成型技術，
此製程主要是將裝飾用的薄膜置入於模具內一併
進行射出的製程技術。
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IMD製程與傳統射出製程差別：
1. 嵌入薄膜能有較多的顏色變化及色彩對比
2. 可提高產品使用壽命
3. 適用於外型幾何複雜的產品
4. 可減少產品後續的加工道次
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研究目的
透過模擬軟體提早找出製程中可能會發生問題，並
針對可能發生的問題，提供有效的數據與改善方
法縮短產品的開發週期。
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實驗流程
材
料
選
取
產品網格製作
薄膜網格製作
進澆點位置選取
電腦試模分析
選流動平衡最好者
製程參數因子設定
田口品質實驗設計
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實驗流程(續)
實驗參數模擬結果
充填分析
保壓分析
翹曲分析
S/N比計算
因子對分析結果影響探討
結果與討論
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分析模型：車內裝飾板
48.4cm
33.4cm
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2cm
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材料選用
裝飾板選用材料
ABS POLYLAC PA747
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電腦試模
經電腦試模後可得到一組合適的加工參數，此組參
數為射出壓力60Mpa、保壓壓力80%、保壓時間5s
、流率70%、料溫220 ℃ 、模溫50℃
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進澆口選擇
澆口一：流動平衡85%
澆口四：流動平衡95%
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澆口二：流動平衡90%
澆口五：流動平衡97%
澆口三：流動平衡92%
澆口六：流動平衡99%
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設定水準與控制因子
控制因子及水準表
控制因
子
保壓壓力（％）
流率
（％）
塑料溫度（℃）
模溫
（℃）
水準值
水準一
70
50
210
40
水準二
80
70
220
50
水準三
90
90
230
60
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田口L9(34)直交表
四因子三水準之配置直交表
Exp.
A.保壓壓力
（%）
B.流率
（%）
C.料溫
（℃）
D.模溫
（℃）
1
70
50
210
40
2
70
70
220
50
3
70
90
230
60
4
80
50
220
60
5
80
70
230
40
6
80
90
210
50
7
90
50
230
50
8
90
70
210
60
9
90
90
220
40
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實驗參數分析結果
Exp
A.保壓壓
力
（%）
B.流率
（%）
C.料溫
（℃）
D.模溫
（℃）
平均值
(mm)
標準偏差
1
70
50
210
40
3.32
1.472
2
70
70
220
50
3.714
1.643
3
70
90
230
60
4.157
1.835
4
80
50
220
60
3.705
1.637
5
80
70
230
40
4.012
1.774
6
80
90
210
50
3.039
1.35
7
90
50
230
50
4.018
1.775
8
90
70
210
60
3.046
1.35
9
90
90
220
40
3.352
1.487
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S/N比計算
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S/N比回應表
S/N比回應表
A.保壓壓力
（%）
B. 流率
（%）
C. 料溫
（℃）
D. 模溫
（℃）
LEV.1
-12.1747
-12.069
-10.6975
-11.7771
LEV.2
-11.8099
-11.8231
-11.8699
-11.8214
LEV.3
-11.5314
-11.6239
-12.9487
-11.9175
Effect
0.64327
0.445016
2.251181
0.140409
品質特性選擇方面採用望小特性
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S/N比回應圖
最佳參數組
為 A3B3C1D1 ，
分別為A、
保 壓 壓 力
90%、B、流
率90%、C、
料溫210 ℃ 、
D 、 模 溫 40
℃
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最佳參數組合驗證
Exp
A.保壓壓力
（%）
B.流率
（%）
C.料溫
（℃）
D.模溫
（℃）
平均值（
mm）
標準偏差
1
70
50
210
40
3.32
1.472
2
70
70
220
50
3.714
1.643
3
70
90
230
60
4.157
1.835
4
80
50
220
60
3.705
1.637
5
80
70
230
40
4.012
1.774
6
80
90
210
50
3.039
1.35
7
90
50
230
50
4.018
1.775
8
90
70
210
60
3.046
1.35
9
90
90
220
40
3.352
1.487
原始設計
80
70
220
50
3.58
1.585
最佳參數
90
90
210
40
2.849
1.268
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結果與討論
1、進澆點選擇方面，以流動平衡指數最好的澆口六
當做起始充填位置。
2、電腦試模時保壓壓力設定為100%在田口實驗設
計L9直交表中會有幾個組別產生過保壓的現象，
故重新設計控制因子水準表，變更保壓壓力的初
始水準值將保壓壓力降低至80%為初始水準值，
使田口L9設計之各組別其體積收縮率能達到大於1%以上。
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3、使用田口設計所獲得之最佳參數組為A3 、B3 、
C1、D1即保壓壓力90%、流率90%、料溫210℃、
模溫40℃。此組別並不在L9 直交表中，因此以此
組別進行驗證分析，最佳參數分析翹曲量為平均
2.849mm較原始設計3.58mm妥善了20.4%。因此
可以看出使用田口方法對於降低翹曲確有明顯的
改善。
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未來研究方向
透過實際加工來驗證模擬結果是否準確。
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