TWI657911B - 監測成型品質的方法 - Google Patents

Abstract

一種監測成型品質的方法，包含一感測器設置步驟、一感測儲存步驟，及一分析資訊步驟。首先執行該感測器設置步驟，於該射出成型機之射嘴設置一感測器，用以感測該射出成型機之射嘴的內部壓力。接著執行該感測儲存步驟，將一熔膠填充該模穴，並儲存該熔膠之一填充時間、一相對該填充時間之填充壓力，及一相對該充填時間之螺桿的運動位置。最後執行該分析資訊步驟，以該填充時間、該填充壓力，及該螺桿的運動位置取得一黏度指標及一能量指標，以作為日後判斷該熔膠是否發生變異的基準。

Description

監測成型品質的方法

本發明是有關於一種有關射出成型的監測方法，尤其是一種以黏度指標及能量指標作為基點，即時判斷熔膠之品質是否變異的方法。

射出成型的製程中，熔膠品質的變異會造成成型品質的不穩定，但熔膠品質產生變異時，只會反應於熔膠的流動狀況，亦稱熔膠的黏度，並不會反應至射出成型機的機構上。

黏度的高低會反應在成型壓力的曲線變化，由於熔膠的黏度受到射出成型製程塑化階段之剪切率、溫度及壓力的影響，如需要針對熔膠之品質進行監測，就必須對熔膠之黏度進行線上監測，以判斷熔膠之品質是否產生變異。

因此，如何建置一套可以準確判斷熔膠品質的系統，以即時判斷熔膠品質是否產生變異，有效監測成品的成型品質，是相關技術人員亟需努力的目標。

有鑑於此，本發明之目的是在提供一種監測成型品質的方法，適用於分析一射出成型機之成品的成型品質，該射出成型機包括一料管、一於該料管內之螺桿、 一設置於該料管之一端的射嘴、一與該射嘴連接之模具，及一由該模具圍繞界定之模穴，該監測成型品質的方法包含一感測器設置步驟、一感測儲存步驟，及一分析資訊步驟。

首先執行該感測器設置步驟，於該射出成型機之射嘴設置一感測器，用以感測該射出成型機之射嘴的內部壓力。

接著執行該感測儲存步驟，將一熔膠填充該模穴，並儲存該熔膠之一填充時間、一相對該填充時間之填充壓力，及一相對該填充時間之螺桿的運動位置。

最後執行該分析資訊步驟，以該填充時間、該填充壓力，及該螺桿的運動位置，計算一黏度指標、一能量指標，及一壓力峰值其中之一或其組合。

該黏度指標為分析該熔膠填充過程的黏度變化，也就是以該填充壓力對對應之填充時間進行積分；該能量指標為分析該熔膠填充過程所消耗的能量，也就是以該填充壓力對對應之螺桿的運動位置進行積分；該壓力峰值為推動該熔膠的最大壓力。

本發明的另一技術手段，是在於上述之分析資訊步驟中，該黏度指標由下列公式所取得：

η_index為該黏度指標，C為一模穴幾何常數，t₀為該填充時間之開始時間，t_peak為該填充時間之壓力峰 值發生的時間，P為該填充壓力。

本發明的再一技術手段，是在於上述之模穴幾何常數由下列公式取得：

h為該模穴之厚度，λ為該熔膠之填充流動幾何常數。

本發明的又一技術手段，是在於上述之分析資訊步驟中，該能量指標由下列公式所取得：

E_index為該能量指標，A為該螺桿之截面積，L為該螺桿之行程，x為該螺桿的運動位置。

本發明的另一技術手段，是在於上述之分析資訊步驟中，以該填充時間及該填充壓力再計算一壓力梯度，該壓力梯度為單位時間內推動該熔膠的壓力變化量。

本發明的再一技術手段，是在於上述之監測成型品質的方法更包含一於該分析資訊步驟後的成品比對步驟，分別將該黏度指標、該能量指標、該壓力峰值及該壓力梯度，與該成品的成型品質進行分析，用以取得該射出成型機填充該熔膠之一設定參數。

本發明的又一技術手段，是在於上述之分析資訊步驟中，該成品的成型品質為該成品的重量、幾何長度，其中之一及其組合。

本發明的另一技術手段，是在於上述之監測成型品質的方法更包含一於該分析資訊步驟後之監測熔膠步驟，將該設定參數儲存起來，並於該射出成型機填充該熔膠時，分析該感測器的感測資訊，用以判斷該熔膠是否發生變異。

本發明之有益功效在於，在該射出成型機的料管上設置的感測器可以感測射嘴的內部壓力，並以該感測器的感測資訊分析出該熔膠正常品質下的黏度指標、該能量指標、該壓力峰值及該壓力梯度，以作為以後於成型作業中，判斷該熔膠是否發生變異的標準。

1‧‧‧熔膠

2‧‧‧射出成型機

21‧‧‧料管

22‧‧‧螺桿

23‧‧‧射嘴

24‧‧‧模具

25‧‧‧模穴

26‧‧‧流道

3‧‧‧感測器

4‧‧‧感壓元件

51‧‧‧壓力峰值

52‧‧‧壓力梯度

901~905‧‧‧步驟

圖1是一步驟圖，說明本發明監測成型品質的方法之一較佳實施例；圖2是一裝置示意圖，說明該較佳實施例之一射出成型機；圖3是一示意圖，說明該較佳實施例之一黏度指標；圖4是一裝置示意圖，說明該較佳實施例計算一能量指標的參數；圖5是一示意圖，說明該較佳實施例之能量指標；圖6是一示意圖，說明該較佳實施例之一壓力峰值及一壓力梯度；圖7是一示意圖，說明該較佳實施例之射出速度對指標的分析表； 圖8是一示意圖，說明該較佳實施例之料管溫度對指標的分析表；圖9是一示意圖，說明該較佳實施例之模具溫度對指標的分析表；圖10是一示意圖，說明該較佳實施例之黏度指標、能量指標、壓力峰值，及壓力梯度對成型品質的相關性。

有關本發明之相關申請專利特色與技術內容，在以下配合參考圖式之較佳實施例的詳細說明中，將可清楚地呈現。

參閱圖1，為本發明一種監測成型品質的方法之一較佳實施例，包含一感測器設置步驟901、一感測儲存步驟902、一分析資訊步驟903、一成品比對步驟904，一監測熔膠步驟905。

配合參閱圖2，該較佳實施例適用於分析一射出成型機2之成品的成型品質，該射出成型機2包括一料管21、一於該料管21內之螺桿22、一設置於該料管21之一端的射嘴23、一與該射嘴23連接之模具24，及一由該模具24圍繞界定之模穴25。

在該較佳實施例中，該模穴25呈扁平長條迴紋態樣，是以較窄的模穴25寬度來提高對一熔膠1的剪切率，能更為精準地分析出該熔膠1的黏度與成型品質的關係，實際實施時，應以實際使用的模具24進行計算及儲存， 不應本較佳實施例的舉例為限。

首先執行該感測器設置步驟901，於該射出成型機2之射嘴23設置一感測器3，用以感測該射出成型機2之射嘴23的內部壓力。該感測器3與一電腦電連接，以取得該感測器3的感測資訊並加以計算及分析，由於利用電腦的程式分析資訊的技術手段，以為業界所知悉，並廣泛運用在監控機械的技術上，在此不再詳加贅述。

接著執行該感測儲存步驟902，將該熔膠1填充至該模穴25，同時儲存該熔膠1之一填充時間、一相對該填充時間之填充壓力，及一相對該填充時間之螺桿22的運動位置。

該熔膠1屬於熱塑性高分子材料，非牛頓流體，並具有剪切稀化行為(shear thinning behavior)，因此在射出成型的過程，該熔膠1之充填歷程會受到許多外在因子所影響，致使該熔膠1流變本質產生變化，進而改變該熔膠1流動的行為。

然後執行該分析資訊步驟903，以該填充時間、該填充壓力，及該螺桿22的運動位置，計算一黏度指標、一能量指標、一壓力峰值51、一壓力梯度52其中之一或其組合。

由於分析該熔膠1流動的行為可以了解該熔膠1的品質，進一步判斷成型品質是否正常，因此該較佳實施例是以該黏度指標、該能量指標、該壓力峰值51，及該壓力梯度52為基準來判斷該熔膠1的品質。

其中，該黏度指標為分析該熔膠1填充過程的黏度變化，該能量指標為分析該熔膠1填充過程所消耗的能量，該壓力峰值51為推動該熔膠1的最大壓力。

根據Hele-Shaw之黏性流體於二平板中流動的理論，其體積流率在兩平板間之本質黏度的關係如下公式(1)：

其中，Q為體積流率，η為流體黏度，w為流動截面寬度，h為流動截面厚度，v為流動速度，dx為流動的距離，P為填充壓力。

於射出成型的過程中，該熔膠1於該模穴25的充填流動行為，近似於黏性流體於狹縫中的流動現象，因此，利用公式(1)作為基本公式，並整理會取得下列公式(2)：

參閱圖3，為該黏度指標計算的示意圖，橫軸為該填充時間(Time)，縱軸為該填充壓力(Pressure)，該填充壓力對對應之填充時間進行積分可以取得該黏度指標，該較佳實施例以公式(2)為基礎，該黏度指標由下列公式(3)所計算取得：

其中，η_index為該黏度指標，C為一模穴幾何常數，t₀為該填充時間之開始時間，t_peak為該填充時間之壓力峰值發生的時間，P為該填充壓力。其中，該模穴幾何常數由下列公式(4)所取得：

h為該模穴25之厚度，λ為該熔膠1之填充流動幾何常數。由於本較佳實施例之模穴25呈扁平長條迴紋態樣，因此該模穴25之厚度較為固定，該熔膠1之填充速度也較為固定，因此於本較佳實施例，該模穴幾何常數為固定值。實際實施時，該模穴25之厚度需以實際使用的模具24進行計算及變動，並可以使用可感測該熔膠1前進速度之感測器3，例如一種內含透鏡、壓電陶瓷元件及紅外線測溫元件之多變量感測器(multivariate sensor,MVS)，可以直接感測壓力的變化，也可以偵測溫度於感測器3表面的變化，直接取得該熔膠1前進速度。

一般的成型過程中，該熔膠1流動之阻力為黏度，亦可表示該熔膠1在充填過程所消耗的能量，其能量的物理意義是對其它物理系統做的功，由於功的定義為力作用一段距離，因此消耗的能量是等同於沿著一定的長度阻擋某作用力的能量。

參閱圖4，該較佳實施例的消耗能量以下列公式(5)表示：E=P×A×L (5)

其中，E為消耗的能量，P為料管21內該熔膠1的壓力，也就是該感測器3所感測的壓力，A為該螺桿22之截面積，L為功作用的距離。

配合參閱圖5，為該能量指標計算的示意圖，橫軸為該螺桿22的運動位置(Screw position)，縱軸為該填充壓力(Pressure)，當該螺桿22推動的力量越大，作用於該熔膠1的功就越大，因此就能量的觀點而言，於該料管21內的熔膠1所消耗的能量，也就是被該螺桿22推動所產生之壓力歷程的變化，以及與該螺桿22之截面積並透過與該螺桿22之運動行程進行數值的積分，可取得該較佳實施例之能量指標，換句話說，該填充壓力對對應之螺桿的運動位置進行積分可以取得該能量指標，並由下列公式(6)所取得：

其中，E_index為該能量指標，A為該螺桿22之截面積，L為該螺桿22之移動總長度，x為螺桿22的運動位置。

參閱圖6，為該壓力峰值51及該壓力梯度52的示意圖，其中，橫軸為該填充時間(Time)，縱軸為該填充壓力(Pressure)。該壓力峰值51是直接呈現該熔膠1的物理行為，也就是在充填階段所需作用於該熔膠1之的最大壓力值。該壓力梯度52是表示該熔膠1在單位時間內推動所需之壓力變化量，換言之，當該熔膠1之黏度高時，在充填階段該熔膠1流動於單位時間內所需推動之壓力變化量較大，也 就是曲線的斜率較陡，推斷所需的能量較大。

發明人於實驗中，更於該模具24之流道26，以及該模穴25上另為設置感壓元件4，以取得該流道26及該模穴25所計算之黏度指標、能量指標、壓力峰值51，及壓力梯度52，對成型品質的關聯。其中，是採取無保壓的射出模式。

接著執行該成品比對步驟904，分別將該黏度指標、該能量指標、該壓力峰值51及該壓力梯度52，與該成品的成型品質進行分析，用以取得該射出成型機2填充該熔膠1之一設定參數。於該較佳實施例，該設定參數包括射出成型的速度、該料管21的溫度、該模具24的溫度，以及相對應的黏度指標、能量指標、壓力峰值51及壓力梯度52，實際實施時，應以實際成型的設定參數為準，不應以此為限。

基於穩定的熔膠1品質在穩定成型壓力下，會反應一致的流動長度及重量，因此本較佳實施例是以該成品的重量作為該成品的成型品質。當該熔膠1品質發生變異，該熔膠1黏度就會改變，該成品的重量也會改變。

除此之外，該成品的成型品質也可以是該熔膠1之流動幾何長度，也就是該成品的幾何長度或體積，該熔膠1品質為穩定時所製造之熔膠1的幾何長度應為一致，當該熔膠1品質發生變異，該熔膠1黏度就會改變，該熔膠1之流動幾何長度也會隨之改變，本較佳實施例將該模具24設計為寬度一致之迴紋型，因此容易取得該熔膠1之流動幾 何長度作為該成品的成型品質。實際實施時，可以組合該成品的重量及該熔膠1之流動幾何長度作為該成品的成型品質，不應以此為限。

發明人於實驗中調整的參數分別為射出成型的速度、該料管21的溫度，及該模具24的溫度，用以探討該熔膠1之品質對成型品質的影響。其中，射出的速度可以探討該熔膠1所受之剪切率所產生的影響。該料管21的溫度可以探討該熔膠1溫度產生變化時，影響該熔膠1分子團大小及順向性難易程度。該模具24的溫度探討該熔膠1於充填過程與該模具24間之熱傳導性，並於該通道流動的變化。實驗中可以探討不同之熔膠1品質指標預測成型品質之可行性。

實驗中是以相關性的計算數值進行分析，是以r表示兩物理量，x及y之關連性強度，如下所示公式(7)：

相關性係數的變化範圍為1r-1之間，r>0為正相關，r<0為負相關，數值大小為相關性強弱，當r0.7為強相關，0.7>r>0.3為中相關；r0.3為弱相關。

由於該熔膠1之品質變化會對成型品質產生影響，如流動的長度與成品的重量，因此在探討成型參數變化所產生之熔膠1品質變異對成型品質之影響前，實驗中首先透過成品重量與長度之相關性為0.96，結果顯示兩者 互為強相關，以下實驗可以合理採用成型品質之重量作為成型品質的特徵。

參閱圖7，為不同的熔膠1射出速度下四種指標與重量相關性的分析表，其中，縱軸為相關性係數(correlation)，橫軸之N_Pmax為該射嘴23的壓力峰值51，R_Pmax為該流道26的壓力峰值51，C_Pmax為該模穴25的壓力峰值51，N_ηindex為該射嘴23的黏度指標，R_ηindex為該流道26的黏度指標，C_ηindex為該模穴25的黏度指標，N_Eindex為該射嘴23的能量指標，R_Eindex為該流道26的能量指標，C_Eindex為該模穴25的能量指標，N_slope為該射嘴23的壓力梯度52，R_slope為該流道26的壓力梯度52，C_slope為該模穴25的壓力梯度52，並以射出速度60mm/s、90mm/s，及120mm/s進行實驗。

上述不同的熔膠1射出速度之四種指標的實驗中，是以該熔膠1之溫度維持不變，以及該模具24之溫度維持不變的狀況下，來取得不同的射出速度對本發明之壓力峰值51、黏度指標、能量指標及壓力梯度52的相關性。

由實驗結果可以得知，在射嘴23、流道26及模穴25所取得之壓力峰值51與成型品質為強相關；在射嘴23及流道26所取得之黏度指標及能量指標與成型品質為強相關；該壓力梯度52在三個位置與成型品質為中、弱相關，無法為強相關。

參閱圖8，為不同之料管21溫度，也就是不同之熔膠1溫度下四種指標與重量相關性的分析表，其中，縱 軸為相關性係數(correlation)，橫軸之N_Pmax為該射嘴23的壓力峰值51，R_Pmax為該流道26的壓力峰值51，C_Pmax為該模穴25的壓力峰值51，N_ηindex為該射嘴23的黏度指標，R_ηindex為該流道26的黏度指標，C_ηindex為該模穴25的黏度指標，N_Eindex為該射嘴23的能量指標，R_Eindex為該流道26的能量指標，C_Eindex為該模穴25的能量指標，N_slope為該射嘴23的壓力梯度52，R_slope為該流道26的壓力梯度52，C_slope為該模穴25的壓力梯度52，並以該料管21之溫度200度、210度、220度，及230度進行實驗。

上述不同的料管21溫度(熔膠1溫度)之四種指標的實驗中，是以該熔膠1之射出速度維持不變，以及該模具24之溫度維持不變的狀況下，來取得不同的熔膠1溫度對本發明之壓力峰值51、黏度指標、能量指標及壓力梯度52的相關性。

由實驗結果可以得知，在射嘴23、流道26及模穴25所取得之壓力峰值51與成型品質為強相關；在射嘴23所取得之黏度指標及能量指標與成型品質為強相關；該壓力梯度52在三個位置與成型品質為弱相關，無法為強相關。

參閱圖9，為不同模具24溫度(模穴25溫度)下四種指標與重量相關性的分析表，其中，縱軸為相關性係數(correlation)，橫軸之N_Pmax為該射嘴23的壓力峰值51，R_Pmax為該流道26的壓力峰值51，C_Pmax為該模穴25的 壓力峰值51，N_ηindex為該射嘴23的黏度指標，R_ηindex為該流道26的黏度指標，C_ηindex為該模穴25的黏度指標，N_Eindex為該射嘴23的能量指標，R_Eindex為該流道26的能量指標，C_Eindex為該模穴25的能量指標，N_slope為該射嘴23的壓力梯度52，R_slope為該流道26的壓力梯度52，C_slope為該模穴25的壓力梯度52，並以該模具24之溫度40度、60度，及80度進行實驗。

上述不同的模具24溫度之四種指標的實驗中，是以該熔膠1之射出速度維持不變，以及該料管21溫度維持不變的狀況下，來取得不同的模具24溫度對本發明之壓力峰值51、黏度指標、能量指標及壓力梯度52的相關性。

由實驗結果可以得知，在該射嘴23、該流道26及該模穴25所取得之壓力峰值51與成型品質為強相關；在該射嘴23所取得之黏度指標與成型品質為強相關；在該射嘴23及該流道26所取得之能量指標與成型品質為強相關；該壓力梯度52在三個位置與成型品質為中、弱相關，無法為強相關。

透過前述實驗，可以分別清楚理解該熔膠1的射出速度、該熔膠1的溫度，及該模具24的溫度對該熔膠1品質之影響性，也就是探討該熔膠1之黏度指標、能量指標、壓力峰值51，及壓力梯度52在該射嘴23、該流道26及該模穴25等位置對成型品質之關連性。

對於該黏度指標及該能量指標而言，該熔膠1品質在該射嘴23及該流道26的位置與成型品質呈強關連 性，在該模穴25位置的關連性較弱。如進一步觀察更可發現，其相關性強度由該射嘴23至該模穴25依序遞減，推測該熔膠1由該射嘴23充填至該模穴25，其流動過程受到剪切效應、相關的熱傳導效應及模穴幾何影響，因此該熔膠1品質在充填的初期及末期有所差異。因此於該射嘴23處監測該熔膠1之流動變化可正確反應在黏度指標及能量指標上，並與成型品質呈現強相關性。相對地，該模穴25位置所監測之黏度指標及能量指標之歷程之變化，並無法正確反應熔膠1品質，導致在模穴位置之黏度指標及能量指標與成型品質關連性較弱，無法正確反應該熔膠1的品質變化。除此之外，以熔膠1品質觀點而言，越接近射嘴23所獲得之黏度指標及能量指標，可以越正確地反應在該熔膠1品質及成型品質之關連性，故推測在射嘴23監測該熔膠1品質變異可正確地預測該成品之成型品質的特性

就該壓力峰值51而言，在不同製程條件下，該熔膠1之品質與成型品質之相關性皆呈現強關連性，尤其越接近充填之末端關連性越強，因此該壓力峰值51適用於監測該熔膠1品質對成型品質之影響性。

就該壓力梯度52而言，其與成型品質在任意位置並無呈現強相關性，也無固定發展趨勢，此乃因該壓力梯度52僅能反應該熔膠1於充填過程中，短暫時間之熔膠1品質的變化，無法反應該熔膠1充填歷程的全貌。

參閱圖10，為本發明之壓力峰值51、黏度指標、能量指標及壓力梯度52於不同成型參數與重量相關性 結果，該壓力峰值51無論在該射嘴23、該流道26及該模穴25處，皆與成型品質呈現強相關性，因此可正確反應成型品質，故於射出成型製程可用於監測該熔膠1品質對成型品質之影響性。該黏度指標及該能量指標僅於該射嘴23處與成型品質具強相關性，以監測該熔膠1品質而言，於該射嘴23可正確地預測該熔膠1品質變異對成型品質的影響性，故不失為好的該熔膠1品質的監測指標。

最後執行該監測熔膠步驟905，將該設定參數儲存起來，並於該射出成型機2填充該熔膠1時，分析該感測器3的感測資訊，用以判斷該熔膠1是否發生變異。

當該熔膠1之品質穩定時，以固定之射出速度、料管21溫度，及模具24溫度所取得的黏度指標、能量指標、壓力峰值51，及壓力梯度52應為固定，在大量生產作業時，可以針對該感測器3的感測資訊，即時比對所儲存的黏度指標、能量指標、壓力峰值51，及壓力梯度52即可判斷該熔膠1的品質是否發生變異。

值得一提的是，早期認為控制好射出機台穩定性、料溫及模溫，就可以製造出好的成品，但是往往機台的設定參數正常成品卻為不良，就是該熔膠1的變異所帶來的影響。然而控制該熔膠1的品質是最難的技術，若能以控制機台的參數，來穩定熔膠1品質，將可以大幅度提升成品的良率。

由上述說明可知，本發明監測成型品質的方法確實具有下列功效：

一、監測熔膠品質：

由於該熔膠1的品質不會反應於該射出成型機的機械結構中，所以於該射嘴23上設置可以直接感測該熔膠1之壓力的感測器3，並計算熔膠1的品質。

二、減少設置成本：

由於該模具24會因為成品的外型而改變，因此於該模具24設置感壓元件4成本太高，而該射嘴23平常不會進行更換，在該射嘴23設置感壓元件4成本相對較低，可以減少設置成本。

三、判斷成型品質：

實驗中針對熔膠1品質及成型品質進行關聯性分析，以將該射嘴23的感測壓力對應成型品質，可以立即判斷成型品質，避免不良的成品造成大量損失。

綜上所述，本發明於以自行設計之迴紋型的成品模具24，並分別於該射出成型機2之射嘴23、該模具24之流道26及模穴25分別安裝壓力感測器，用以量測在射出階段該熔膠1充填過程之壓力歷程曲線，並以Hele-Shaw之平板黏性流體理論為基礎，自行發展該熔膠1品質的演算法則，發展出壓力峰值51、黏度指標、能量指標及壓力梯度52四種不同之熔膠1品質監測指標，最後結合以相關性分析探討在不同製程參數之熔膠1品質變異對成型品質關連性的影響，除了可以理解製程參數變異對該熔膠1品質及成型品質的影響性外，更驗證本發明監測成型品質的方法用以預測成型品質之可行性。

續上所述，由相關實驗的結果可歸納重要結論如下：

1.在射出階段影響該熔膠1品質之關鍵因子以射出速度最鉅，模具溫度的設定對該熔膠1品質影響有限。

2.當該熔膠1離開該射出成型機2之射嘴23後，隨著流動歷程的增長，該熔膠1品質趨於一致。

3.該壓力峰值51無論在該射嘴23、該流道26及該模穴25與成型品質關連性皆呈現強相關，且越接近充填末端關連性越強，故該壓力峰值51可成功用於預測該熔膠1品質對成型品質之影響。

4.該黏度指標及該能量指標僅於該射出成型機2之射嘴23處呈現與成型品質之強相關性，是因為該熔膠1流動歷程受到剪切效應、熱傳效應及模穴幾何外型的影響，故越接近該射嘴23之相關性越強，亦越能反應該熔膠1品質與成型品質之關連性，故兩者亦可作為監測該熔膠1品質良好指標，並可以成功預測成型品質。

5.該壓力梯度52僅能表現短暫歷程之熔膠1品質變異，無法展現該熔膠1整體流動歷程流變性質變化，因此無論在該射嘴23、該流道26及該模穴25與成型品質之關連性並不高。

因此，由該射出成型機2之射嘴23所取得的黏度指標、能量指標，及壓力峰值51可以正確地反應該熔膠1的品質與成型品質之強相關性，可以於射出作業中即時 判斷或預測成型品質，故確實可以達成本發明之目的。

惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

Claims (7)

1. 一種監測成型品質的方法，適用於分析一射出成型機之成品的成型品質，該射出成型機包括一料管、一於該料管內之螺桿、一設置於該料管之一端的射嘴、一與該射嘴連接之模具，及一由該模具圍繞界定之模穴，該監測成型品質的方法包含下列步驟：一感測器設置步驟，於該射出成型機之射嘴設置一感測器，用以感測該射出成型機之射嘴的內部壓力；一感測儲存步驟，將一熔膠填充至該模穴，同時儲存該熔膠之一填充時間、一相對該填充時間之填充壓力，及一相對該填充時間之螺桿的運動位置；及一分析資訊步驟，以該填充時間、該螺桿的運動位置，及該填充壓力，計算一黏度指標、一能量指標，及一壓力峰值其中之一或其組合，該黏度指標為分析該熔膠填充過程的黏度變化，該能量指標為分析該熔膠填充過程所消耗的能量，該壓力峰值為推動該熔膠的最大壓力，該黏度指標由下列公式所取得：

   

   η_index為該黏度指標，C為一模穴幾何常數，t₀為該填充時間之開始時間，t_peak為該填充時間之壓力峰值發生的時間，P為該填充壓力。
2. 依據申請專利範圍第1項所述之監測成型品質的方法，其中，於該分析資訊步驟中，該模穴幾何常數由下列公式取得：

   

   h為該模穴之厚度，λ為該熔膠之填充流動幾何常數。
3. 依據申請專利範圍第2項所述之監測成型品質的方法，其中，於該分析資訊步驟中，該能量指標由下列公式所取得：

   

   E_index為該能量指標，A為該螺桿之截面積，L為該螺桿之行程，x為該螺桿的運動位置。
4. 依據申請專利範圍第3項所述之監測成型品質的方法，其中，於該分析資訊步驟中，以該填充時間及該填充壓力再計算一壓力梯度，該壓力梯度為單位時間內推動該熔膠的壓力變化量。
5. 依據申請專利範圍第4項所述之監測成型品質的方法，更包含一於該分析資訊步驟後的成品比對步驟，分別將該黏度指標、該能量指標、該壓力峰值及該壓力梯度，與該成品的成型品質進行分析，用以取得該射出成型機填充該熔膠之一設定參數。
6. 依據申請專利範圍第5項所述之監測成型品質的方法，其中，於該分析資訊步驟中，該成品的成型品質為該成品的重量、該熔膠之流動幾何長度，其中之一及其組合。
7. 依據申請專利範圍第6項所述之監測成型品質的方法，更包含一於該分析資訊步驟後之監測熔膠步驟，將該設定參數儲存起來，並於該射出成型機填充該熔膠時，分析該感測器的感測資訊，用以判斷該熔膠是否發生變異。