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APL5514ML, APL5014DP 기술자료 APEL ® 광학제품 성형 가이드 목차 목차 1. APEL ® 에 대하여 제품의 특징 제품 1. APEL ® 에 대하여 제품의 특징 제품 2. 성형설비 사출성형기 스크류 금형 건조설비 기타 부대설비 2. 성형설비 사출성형기 스크류 금형 건조설비 기타 부대설비 3. 성형 준비 성형 시작정지 순서 스크류의 클리닝 금형의 클리닝 3. 성형 준비 성형 시작정지 순서 스크류의 클리닝 금형의 클리닝 금형의 클리닝 4. 성형조건 온도압력 설정 속도계량 설정 금형의 클리닝 4. 성형조건 온도압력 설정 속도계량 설정 온도 압력 설정 속도 계량 설정 성형조건의 타사 제품과의 차이점 온도 압력 설정 속도 계량 설정 성형조건의 타사 제품과의 차이점

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APL5514ML, APL5014DP 기술자료

APEL®광학제품성형가이드

목차목차

1. APEL®에 대하여①제품의 특징 ②제품

1. APEL®에 대하여①제품의 특징 ②제품

2. 성형설비①사출성형기 ②스크류 ③금형 ④건조설비⑤기타 부대설비

2. 성형설비①사출성형기 ②스크류 ③금형 ④건조설비⑤기타 부대설비

3. 성형 준비①성형 시작・정지 순서 ②스크류의 클리닝

③금형의 클리닝

3. 성형 준비①성형 시작・정지 순서 ②스크류의 클리닝

③금형의 클리닝③금형의 클리닝

4. 성형조건①온도・압력 설정 ②속도・계량 설정

③금형의 클리닝

4. 성형조건①온도・압력 설정 ②속도・계량 설정①온도 압력 설정 ②속도 계량 설정③성형조건의 타사 제품과의 차이점①온도 압력 설정 ②속도 계량 설정③성형조건의 타사 제품과의 차이점

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광학제품성형 가이드광학제품성형 가이드22

1. APEL®에대하여 ①제품의특징

APEL®은 환형 올레핀계 수지 중에서 최소 복굴절과 최대 굴절률을 겸비하여은 환형 올레핀계 수지 중에서 최 복굴절과 최대 굴절률을 겸비하여렌즈・광학부품의 사출성형에 가장 적합한 플라스틱 제품입니다.

항목 설명 비고

로트 내 균일성 물성을 균일화하는 블렌드 공정이 렌즈 제조 시에 사용한

APEL® 펠릿의특징

로트 내 균일성 물성을 균일화하는 블렌드 공정이있어 로트 내의 물성은 균일합니다.

렌즈 제조 시에 사용한로트번호를 매번 기록하실것을 권장합니다.

로트번호를 연락해 주시면로트번호를 연락해 주시면폐사 검사 데이터 등과대조할 수 있습니다.

펠릿 형상 펠릿은 둥근 형상입니다. 일반적인광학수지(원주형)와 다르지만, 이것은펠릿화 공정의 차이에 따른 것입니다.

형상이 달라서 유의해야 할사항은 특별히 없습니다.

펠렛사이즈 일반 광학수지보다 큰 편입니다. 사출성형기를 선택할 때는유의하셔야 합니다.(후술)

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광학제품성형 가이드광학제품성형 가이드33

1. APEL®에대하여 ②제품

광학제품으로는 용도에 맞추어 APL5514ML, APL5014DP를 준비해 놓고광학제품 는 용 에 맞추어 , 를 준비해 놓있습니다.광학제품과그특징

항목 APL5514ML APL5014DP 비고

내열성 단위; ℃Tg 미쓰이화학법(DSC)TMA 미쓰이화학법(연화점)

135147

135147

두 제품에 차이는 없습니다.

TMA 미쓰이화학법(연화점) 147 147

용융유동성; 단위; g/10분MFR (260℃, 2.16kg) 36 36

광학특성광학특성굴절률 (nD)아베수

1.5456

1.5456

내습열성(耐濕熱性) 마이크로크랙통상 처방

【APL5514ML】 85℃, 90%RH, 500hr의내습열성(耐濕熱性) 마이크로크랙방지 처방

통상 처방【APL5514ML】 85℃, 90%RH, 500hr의시험에서 마이크로크랙 발생 없음.

품질관리헤이즈 (3mm두께 평판) 0.5% 이하 2.0% 이하

【APL5514ML】촬상 용도의외관검사에서 문제가 되는 백점・

관리착색 이물질 사이즈 10μm 이상 50μm 이상 흑점 이물질을 왼쪽 지표로관리하고 있습니다.【APL5014DP】레이저 광학계에서필요한 품질 수준을 확보하고

예상용도 촬상광학계 픽업 렌즈

있습니다.

수치는대표값이며, 어떠한보증을하는것은아닙니다.

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광학제품성형 가이드광학제품성형 가이드44(참고도)

백점과 헤이즈 측정용시험편=3mm두께백점과 헤이즈APEL®의 수지 내에는 수지 조성에 기인하는 소량의

미소(1μm 전후)한 백점이 존재하고 있습니다.

백점이 많으면 산란광이 생겨 광학성능에 영향을 줍니다직진광=A

측정용시험편 3mm 두께

백점이 많으면 산란광이 생겨 광학성능에 영향을 줍니다.

APEL®에서는 산란광의 양으로 계산되는 헤이즈(%)를 측정하여 백점의 양을 관리하고 있습니다.

( )

산란광=B

B(최대 APL5514ML; 0.5%, APL5014DP; 2.0% 정도)

백점의 화질에 대한 영향

헤이즈= ×100 (%)BA

그림; 헤이즈측정방법백점의 화질에 대한 영향이미지센서 광학계의 경우, 헤이즈가 많은 제품을 사용하여 렌즈를 성형하면 역광 촬영 시의플레어가 많아집니다. 헤이즈가 1.0% 이하이면 화질에는 거의 영향을 미치지 않습니다.

림; 헤이 측정방법

APL5014DP 헤이즈 1.3%

헤이즈 1 3%의경우 플레어가다소크다

APL5514ML 헤이즈 0.1%

헤이즈 1.3%의경우, 플레어가다소크다.

그림; 헤이즈와화질의상관관계. APEL®/PC/APEL®의 3매구성광학계에서의검토예

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광학제품성형 가이드광학제품성형 가이드55

2. 성형설비 ①사출성형기

성형기를 선택할 때는 다음 사항에 유의하십시오.성형기를 선택할 때는 다음 사항에 유의하십시

성형기의사양 (1)사출성형기

항목 설명 비고

성형기 타입 각 성형기 메이커 제품의 광학 사양사출성형기를 권장합니다.

사출용량 성형기가 너무 크면 수지의 정체・전단(剪斷) 현상이 증가합니다. 제품의사출용량에 맞는 크기를사출용량에 맞는 크기를선택하십시오.

노즐 오픈 노즐 타입을 권장합니다. APEL®은타사제품에 비해실처럼늘어나는현상이비교적실처럼늘어나는현상이비교적적지만, 늘어나는현상을방지하기위해서는각 성형기메이커의늘어짐방지 노즐을사용하는것도 효과적입니다.

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광학제품성형 가이드광학제품성형 가이드66

2. 성형설비 ② 스크류

각성형기 메이커가 환형 올레핀계 폴리머에 적합한 형상・재질의 스크류를각 성형기 메이커가 환형 올레핀계 폴리머에 적합한 형상 재질의 류를개발하였으므로, 각사 추천에 따라 선택하십시오.

성형기의사양 (2)나사

항목 설명 비고

스크류 펠릿 사이즈와 비교하여 충분한 소구경 스크류를 사용하면 펠릿이

성형기의사양 (2)나사

스크류직경

펠릿 사이즈와 비교하여 충분한사이즈의 스크류 직경을선택하십시오.(φ20mm 이상을 권장)

소구경 스크류를 사용하면 펠릿이분쇄되기 쉬우므로, 계량 불안정, 분쇄 조각에 의한 백색 이물질혼입 가능성이 있습니다.(φ )

스크류형상

APEL®은 고전단 하에서 겔화되기쉬운 성질이 있으므로, 스크류형상을 선정할 때는 전단 저감에

겔은 그대로 제품 중에혼입되어도 통상 광학부품의성능이나 외관에 거의 영향을형상을 선정할 때는 전단 저감에

유의하십시오.성능이나 외관에 거의 영향을주지 않지만, 성형기 속에서 겔이정체되어 산화 노후가 진행되면갈색으로 변색되어 제품 내갈색으로 변색되어 제품 내흑점의 원인이 됩니다.

스크류재질

코팅재를 선정할 때는 비부착성이뛰어난 것을 선택하십시오

코팅재로는 Cr 도금 외에 TiN,TiCN 등이 효과적입니다재질 뛰어난 것을 선택하십시오. CN 등이 효과적입니다.

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광학제품성형 가이드광학제품성형 가이드77(참고도)

스크류 내에서 발생하는 분쇄 조각에 의한 불량스크류 내에서 발생하는 분쇄 조각에 의한 불량스크류직경이 너무 작은 성형기를 사용한 경우, 성형물 중에 미용융 APEL®이 혼입되어제품 안에 백점으로 보이는 불량이 발생할 수 있습니다.(추정도)

펠릿을분쇄하면분쇄조각이발생한다

미용융에의한백점불량발생 분쇄조각이발생한다.백점불량발생

제품

분쇄조각은스크류에달라붙어잘용융되지않는다

펠릿은실린더벽면으로부터의전도열과전단(剪斷)으로용융상태로변화

그림; 분쇄조각에의한백점불량발생

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광학제품성형 가이드광학제품성형 가이드88(참고도)

전단응력과 겔화전단응력과 겔화APEL®은 온도에 관계 없이 약 30MPa 이상의 전단응력에 의해 겔화되어 전단응력·점도가상승합니다.

1000

230℃ 250℃68 6.5

160 10 3.8100

ss/M

Pa

ゲル化領域

겔화영역

470 24 71600 124700 1910ar S

tres 230℃ 250℃

16000 3223000 190

10

Shea

1

10 100 1000 10000 100000

Shear Rate/sec -1Shear Rate/sec.-1

그림; 일정한온도에서전단속도를변화시킨경우의전단응력변화

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광학제품성형 가이드광학제품성형 가이드99

2. 성형설비 ③금형

금형설비금형설비

항목 설명 비고

광학설계 APL5514ML, APL5014DP굴절률의 온도・파장의존성 데이터는 다음과 같습니다

다른 제품・조건에서의 굴절률온도・파장의존성 데이터는파장의존성 데이터는 다음과 같습니다. 온도・파장의존성 데이터는폐사 담당에게 문의하시기바랍니다.

금형설계 성형수축률은 0.6으로 설계하고, 그 후에 흑점이나 그을음・변색의금형설계 성형수축률은 설계하 , 후에미세조정을 하십시오.

구배각은 2゚이상, 가스제거 홈 깊이는 0.02mm 정도를 권장합니다.

흑점이나 을음 변색의원인이 되므로 핫 런너는권장하지 않습니다.

러너는 원형이 가장 적합합니다.

温度 h g F e d C LD780 (℃) (404 7nm) (435 8nm) (486 1nm) (546 1nm) (587 6nm) (656 3nm) (780 1nm) (℃) (404.7nm) (435.8nm) (486.1nm) (546.1nm) (587.6nm) (656.3nm) (780.1nm) 10.0 1.5627 1.5581 1.5527 1.5481 1.5458 1.5429 1.5395 25.0 1.5610 1.5564 1.5509 1.5465 1.5441 1.5412 1.5379 39.9 1.5593 1.5547 1.5493 1.5448 1.5425 1.5396 1.5362 55 1 1 5578 1 5533 1 5478 1 5433 1 5410 1 5382 1 5348

APL5514ML

55.1 1.5578 1.5533 1.5478 1.5433 1.5410 1.5382 1.5348 69.4 1.5560 1.5515 1.5461 1.5416 1.5394 1.5365 1.5332 10.3 1.5623 1.5578 1.5522 1.5477 1.5454 1.5425 1.5391 25.1 1.5605 1.5560 1.5505 1.5460 1.5437 1.5408 1.5374 40 3 1 5589 1 5544 1 5489 1 5445 1 5422 1 5393 1 5359

APL5014DP

40.3 1.5589 1.5544 1.5489 1.5445 1.5422 1.5393 1.5359 55.3 1.5573 1.5528 1.5474 1.5429 1.5406 1.5377 1.5344 70.0 1.5555 1.5510 1.5457 1.5412 1.5389 1.5362 1.5328

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광학제품성형 가이드광학제품성형 가이드1010

2. 성형설비 ④건조설비

펠릿안에 용해되어 있는 공기를 제거하기 위해 건조기 사용을 권장합니다.펠릿 안에 용해되어 있는 공기를 제거하기 위해 건 기 사용을 권장합니다

황변, 연속 성형 시의 흑점, 기포 혼입에 의한 백점 등의 방지에 효과적입니다.

건조설비의사양

항목 설명 비고

건조기 사양 열풍건조기 제습건조기 감압건조기 건조기내의 산소농도를 1%

건조설비의사양

건조기 사양 열풍건조기, 제습건조기, 감압건조기, 질소건조기 등. 80~120℃의 온도로펠릿을 가열하고, 아래 권장시간 동안유지하는 능력의 제품을 권장합니다.

건조기내의 산소농도를 1% 이하로관리하면(질소건조기등) 황변이나연속 성형시의 흑점불량을더욱 효과적으로방지할수있습니다

유지하는 능력의 제품을 권장합니다수있습니다.

건조조건 아래 표 참조.

건조온도 건조시간(제습건조기에서의 검토 예)

2 4 6 8 10 12 18 24

권장건조시간

2 4 6 8 10 12 18 24

120℃

100℃

80℃

권장조건 최적조건

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광학제품성형 가이드광학제품성형 가이드1111(참고도)

펠릿에의 공기 용해와 건조에 의한 용존(溶存) 공기 제거펠릿에의 공기 용해와 건조에 의한 용존(溶存) 공기 제거상온의 APEL® 펠릿에는 그 체적과 거의 같은 양의 공기가 용해되어 있습니다.가스가 용존된 채로 성형하면 용융 시에 가스가 발생합니다.발생 가스는 성형물 중의 미소한 기포의 원인이 될 수 있습니다발생 가스는 성형물 중의 미소한 기포의 원인이 될 수 있습니다.또 산소가 포함되기 때문에 산화 노후에 의해 발생하는 착색이나 흑점의 요인이 됩니다.

100 무건조 2시간건조용해

100 무건조 2시간건조

50

공기량

체 6시간건조 12시간건조

0

체적%

6시간건조 12시간건조

1008060400

온도 (℃)

그림; 펠릿에 용해되는 공기량 그림; 100℃ 건조시간과 용융 수지 중의 거품량

120℃ 24Hr. 가열탈기한펠릿의중량과각온도에서 24Hr. 건조한펠릿중량과의차이로용존공기량을계산하였다.

100℃로설정한건조기내의정체시간을바꾸어 APEL®펠릿을건조한후성형기에공급하고, 퍼지덩어리사진을촬영하였다.

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광학제품성형 가이드광학제품성형 가이드1212(참고도)

건조조건과 착색건조조건과 착색건조온도를 고온으로 하면 펠릿 중의 공기를 제거하는 효과는 높아지지만, 고온에서장시간 건조하면 APEL®의 산화 노후에 의한 황변의 원인이 됩니다.

또 질소건조기 등에 의해 산소농도를 1% 이하로 관리하면 120℃에서 건조하더라도또 질소건조기 등에 의해 산소농도를 1% 이하로 관리하면 120℃에서 건조하더라도황변하지 않습니다.

(황색)건조온도건조온도

120℃100℃80℃

색상

80℃

0 10 20 30건조시간 (Hr )

(무색)

그림; 제습건조기를 사용한 경우의 건조시간과 성형물의 색상

건조시간 (Hr.)

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광학제품성형 가이드광학제품성형 가이드1313

2. 성형설비 ⑤기타부대설비

기타부대설비의 사양기타 부대설비의 사양

항목 설명 비고

성형기의질소밀봉

연속성형에서는필수는아니지만, 성형중단시나재개 시의산화에 의한

스크류에부착된노후물은연속성형시에흑점 불량의원인이밀봉 중단시나재개 시의산화에 의한

스크류에의노후물부착을방지하는효과를기대할 수있습니다.

성형시에흑점 불량의원인이됩니다.

금형온도조절 금형표면온도를 110~130℃로설정해야금형온도조절 금형표면온도를 110 130℃로설정해야합니다.

취출로봇 성형사이클을안정시키기위해 로봇사용을권장합니다사용을권장합니다.

분진제거 분진제거장치(건조기에부속되어있는경우가있습니다)를사용하면성형물내로의백점을 억제할수 있는경우가

APEL® 중에 미량포함되어있는가루성분은펠릿과동일합니다. 펠렛사이즈가작기 때문에내 의백점을 억제할수 있는경우가

있습니다.펠렛사이 가작기 때문에성형기안에서 용융되지않고성형물내에 혼입되는경우가있습니다.

제전(除電) 성형품의반송・게이트컷・외관검사・코팅작업등을 할때 먼지 부착을방지하기위해요소에이오나이저등을 설치해야합니다

APEL®은비교적먼지가부착되기쉬운 수지입니다.

이오나이저는정기적인보수가필요합니다합니다. 필요합니다.

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광학제품성형 가이드광학제품성형 가이드1414

3. 성형 준비 ①성형 시작・정지순서광학부품성형의 시작・정지 시에 수지 노후로 이어지는 고온이나 산소 혼입을 가능한 한억제하는 것이 흑점 발생 방지에 효과적입니다. 다음에 제시하는 방법은 그 일례입니다.

정지하는 시간이 길어지는 경우, 스크류 보수(다음 항)의 실시를 권장합니다.

항목 설명 비고

승온 퍼지온도까지승온합니다 노즐온도의승온시작을 늦추면

시작

승온 퍼지온도까지승온합니다. 노즐온도의승온시작을 늦추면수지 노후를 방지할 수 있습니다.

퍼지 250~260℃의저온에서퍼지합니다. 스크류회전 20~30rpm 정도.쇼트 수 30 정도쇼트 수 30 정도.

성형조건설정 성형온도까지계속 승온합니다.

정지(일시적인중단)항목 설명 비고

잔존수지 호퍼구멍에다소수지가 남습니다.

정지(일시적인중단)

퍼지 250~260℃의저온에서퍼지합니다. 스크류회전 20~30rpm 정도.쇼트수 30 정도.

정지(중단) 150~170℃에서보온설정합니다. APEL®이스크류내에 남은상태에서히터를끄면 재승온시에전단(剪斷)이걸려수지노후가촉진됩니다.

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광학제품성형 가이드광학제품성형 가이드1515

3. 성형 준비 ②스크류의클리닝

다른수지에서 APEL®로 수지를 교체하거나 APEL® 제품 간에 수지를 교체할다른 수지에서 수지를 체하거나 제품 간에 수지를 체할때는 스크류의 클리닝이 필요합니다.

또 APEL®만 연속 성형되는 경우에도 정기적으로 클리닝을 해줄 것을권장합니다 흑점 불량의 증가를 억제할 수 있습니다권장합니다. 흑점 불량의 증가를 억제할 수 있습니다.

스크류의클리닝방법① ② ③

항목 설명 비고

클리닝효과는①<② < ③의순입니다.APL5014DP→APL5514ML로수지를교체하는경우에는③을강력추천합니다.

①퍼지 사용수지(APEL®)를사용하여퍼지 조작을합니다.

수지온도를낮추면효과적입니다.

②클리닝펠릿 PP또는시판중인 클리닝용펠릿을 3kg 종료후 사용수지(APEL®)로②클리닝펠릿사용

PP또는시판중인 클리닝용펠릿을 3kg 정도사용하여퍼지조작을합니다.

종료후 사용수지(APEL )로충분히퍼지하십시오.

③스크류보수 스크류를빼서 닦습니다. 대단히효과적입니다.

보수방법은각 성형기메이커로보수방법은각 성형기메이커로문의하십시오.

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광학제품성형 가이드광학제품성형 가이드1616(참고도)

제품 교체 시의 스크류 보수제품 교체 시의 스크류 보수보수하지않고 제품을교체하면스크류에퇴적된이전제품이 그을음을일으키는경우가있습니다. 특히교체후 제품의수지점도가교체 전에비해 높아지는경우에는일으키는효과가 커집니다.

그을음이제품에혼입되면흑점 불량이됩니다그을음이제품에혼입되면흑점 불량이됩니다.

이전제품연속성형후 연속성형시작이전제품연속성형후가소화부에연속성형에의한그을음이부착

제품

연속성형시작그을음이일어나흑점이제품에혼입

수지교체가소화부가변화수지점도가변화

제품

APL5514ML은 APL5014DP에비해 가소화가빠르고전단 발열이적기 때문에, 성형기내의 수지온도가

낮아지고수지점도가약간높아지는경우가 있습니다 →고

낮아지고 수지점도가약간높아지는경우가 있습니다.

APL5014DP→APL5514ML로수지를교체할때는 특히주의해야합니다.토크

스크류 회전시의 토크비교 예APL5014 DP

APL5514 M L저←

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광학제품성형 가이드광학제품성형 가이드1717

3. 성형 준비 ③금형의 클리닝

연속성형 시 수지 안에서 블리드 아웃된 성분이 금형에 부착・퇴적됨으로써연속 성형 시 수지 안에서 블리 아웃된 성분이 금형에 부착 퇴적됨 써성형물 표면이 움푹 파이는 경우가 있습니다.

그 경우에는 금형 클리닝이 필요합니다.

금형의클리닝방법클리닝효과는①<②의순입니다.

항목 설명 비고

①용제에의한청소

금형표면을용제를적신 부직포나걸레등으로닦아낸다.

세정온도를가능한범위에서높이면효과적입니다.

작업장의환기를충분히실시하고취급 용제의제품안전정보(특히비등점·인화점등)에

②초음파세정 오염된부분의 금형부품을분리하여용제속에담근상태에서초음파세정을 한다.

비등점·인화점등)에주의하십시오.

효과가있는용제는퇴적되어있는성분에따라다릅니다 아래의두종류부터각각효과가있는용제는퇴적되어있는성분에따라다릅니다 아래의두종류부터각각효과가있는용제는퇴적되어있는성분에따라다릅니다. 아래의두종류부터각각시험사용해보고효과적인용제를선택하십시오.ⅰ) 첨가제및첨가제분해물 ・・・・아세톤・메탄올등의극성용매.ⅱ) APEL의저분자량성분 톨루엔 시클로헥산등의비극성용매

효과가있는용제는퇴적되어있는성분에따라다릅니다. 아래의두종류부터각각시험사용해보고효과적인용제를선택하십시오.ⅰ) 첨가제및첨가제분해물 ・・・・아세톤・메탄올등의극성용매.ⅱ) APEL의저분자량성분 톨루엔 시클로헥산등의비극성용매ⅱ) APEL의저분자량성분 ・・・・톨루엔・시클로헥산등의비극성용매.ⅱ) APEL의저분자량성분 ・・・・톨루엔・시클로헥산등의비극성용매.

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광학제품성형 가이드광학제품성형 가이드1818

4. 성형조건 ①온도・압력설정

성형조건은 제품별로 최적화되어야 합니다. 다음 조건은 일례입니다.성형 건은 제품별 최적화되어야 합니다 다음 건은 일례입니다

권장조건 설정 예 (φ11×3mm, APL5514ML) 설정 개념

성형조건예①

수지온도

250~280℃

FANUC 30t (스크류φ20mm)

펠릿을 천천히 용융시키기 위해 호퍼아래부터 단계적으로 온도를 올리도록설정하고, 가소화 위치를 호퍼에서멀리하였습니다.FANUC 30t (스크류φ20mm)수지온도를 높게 설정하면 착색이나 광학면의전사 불량의 원인이 되므로 수지온도는 약간낮게 설정할 것을 권장합니다.

왼쪽 설정 예에서는 실처럼 늘어지는 것을

270℃/275℃/270℃/260℃/수냉

(노즐) (호퍼 아래)

왼쪽 설정 예에서는 실처럼 늘어지는 것을방지하기 위해 노즐부의 온도를 약간 낮게설정하였습니다.

또 성형기 메이커에 따라 온도측정 부위가다르므로 최적 조건은 다릅니다(노즐) (호퍼 아래) 다르므로, 최적 조건은 다릅니다.

금형온도(실온)

100~135℃

기름온도 조절・기름온도 설정; 140℃

금형 실온; 131℃

금형온도에 따라 제품 상태가 크게달라지므로, 설정온도가 아니라 금형실온으로 온도를 관리할 것을 권장합니다.

보압

50~150MPa

60Mpa 보압을 너무 올리면 과충전에 의한 이형불량과 설계와의 굴절률 괴리가 발생하는원인이 됩니다.

배압

1~10MPa

3.0MPa 펠릿에서 발생하는 가스를 제거하기 위해필요한 최저한의 배압을 가합니다.

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광학제품성형 가이드광학제품성형 가이드1919(참고도)

수지온도수지온도수지온도를 낮게 설정하면 광학부품의 표면 정밀도・투과율을 향상시킬 수 있습니다.

250℃ 270℃ 290℃250℃ 270℃ 290℃

그림 수지온도와 표면 형상(fθ 렌즈에서의 검토 사례)그림; 수지온도와 표면 형상(fθ 렌즈에서의 검토 사례)

90

%)

80

85

線透

過率

 (

투과율

75

分光

光線 400nm

500nm

600nm 3mm 두께, 무코팅분광광선투

그림; 수지온도와 분광광선 투과율

70

250 275 300

樹脂温度 (℃)수지온도

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광학제품성형 가이드광학제품성형 가이드2020(참고도)

금형온도금형온도금형온도를 높게 설정하면 광학부품의 표면 정밀도를 향상시킬 수 있습니다.

표면 정밀도는 투과율에도 영향을 미칩니다.

106℃ 116℃ 126℃ 131℃

림 금형온 와 면 형상( θ 렌 에서의 검 사례)그림; 금형온도와 표면 형상(fθ 렌드에서의 검토 사례)90

(%

85

線透

過率

 (

400nm

500nm

600nm투과율

75

80

分光

光線

600nm

3mm 두께, 무코팅분광광선투

그림; 금형온도와 분광광선 투과율

75

75 100 125 150

金型温度 (℃)금형온도

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광학제품성형 가이드광학제품성형 가이드2121(참고도)

보압보압보압은성형품의 굴절률에 영향을 미칩니다.

1.544

1.546 587.6nm 656.3nm

780nm

1.542

屈折

率절률

1.538

1.54屈굴절

1.536

40 60 80 100 120

保圧보압 (Mpa)

그림; 보압과 굴절률

保圧보압 (Mpa)

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광학제품성형 가이드광학제품성형 가이드2222(참고도)

배압배압배압이너무 높으면 겔화됩니다.

1.0MPa 3.0MPa 10MPa 20MPa

顕微鏡観察현미경관찰(관찰경=11mm)顕微鏡観察

(観察径=11mm)(관찰경=11mm)

干渉計による간섭계에의한干渉計による

透過波面観察 (観察径=3mm)

간섭계에의한투과파면관찰(관찰경=3mm)

背圧が高い場合(20MPa)にゲルが発生。顕微鏡観察においては、内部に白く見える点がゲルである。透過波面においては、

赤色部がゲルである。 배압이높은경우(20Mpa)에겔이발생. 현미경관찰에서는내부에하얗게보이는점이겔이다. 투과파면에서는적색부분이겔이다.

그림; 배압과 성형물 내의 겔

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광학제품성형 가이드광학제품성형 가이드2323

4. 성형조건 ②속도・계량설정

성형조건은 제품별로 최적화해야 합니다.성형 건은 제품별 최적화해야 합니다

다음에 제시하는 성형조건은 일례입니다.

성형조건예②

권장조건설정예

(3mm 두께평판, APL5514ML)설정개념

사출속도 30mm/sec. 사출속도를바꾸면광학면의전사

10cc/sec/캐비티이상

(1개씩사출. 10cc/sec./캐비티) 상태가크게 달라집니다.

성능에영향을 미치지않는범위에서비교적고속을 선택하면불량률을낮출수있습니다수있습니다.

스크류회전 수

50rpm 이하

30rpm 회전수를가능한한 늦추면수지에걸리는전단(剪斷)을 억제할 수 있습니다. 착색방지나흑점저감에 효과가착색방지나흑점저감에 효과가있습니다.

석백(suck back)

1 0 이하

0mm 실처럼늘어지는일부 환형올레핀계수지에서는석백을크게할 필요가1.0mm 이하 수지에서는석백을크게할 필요가있지만, APEL®은 이런 현상이적기때문에석백은 작게설정하십시오.

석백을작게 하면기포나 백점불량을석백을작게 하면기 나 백점불량을줄일수 있습니다.

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광학제품성형 가이드광학제품성형 가이드2424(참고도)

사출속도사출속도사출속도를 빠르게 설정하면 광학부품의 표면 정밀도를 향상시킬 수 있습니다.

2.5cc/sec./캐비티 5cc/sec. /캐비티 10cc/sec. /캐비티 20cc/sec. /캐비티

그림; 사출속도와 표면 형상(fθ 렌즈에서의 검토 사례)

0

150

ight/

nm

0

150ig

ht/

nm

0

150

ight/

nm

7mm/sec./캐비티 10mm/sec. /캐비티 30mm/sec. /캐비티

-150

0 1 2 3 4 5 6 7Distance/mm

He

-150

0 1 2 3 4 5 6 7Distance/mm

He

-150

0 1 2 3 4 5 6 7Distance/mm

He

【측정방법】왼쪽계측영역의형상을측정.【결과】

그림; 사출속도와 표면 형상 전사 상태

7mm

측정부

사출속도가높은쪽이쇼트별형상의차이가적다.

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광학제품성형 가이드광학제품성형 가이드2525(참고도)

스크류 회전수스크류 회전수전단응력이 일정치를 넘으면 APEL®은 겔화를 일으키는 것으로 알려져 있습니다.

나사 회전수는 전단응력에 비례하므로, 가능하면 낮게 설정할 필요가 있습니다.

정체된겔은열이력에의해노후되고약해지기때문에스크류표면에서박리정체된겔은열이력에의해노후되고약해지기때문에스크류표면에서박리

스크류회전시에전단응력이일정치를넘으면겔화가일어난다스크류회전시에전단응력이일정치를넘으면겔화가일어난다

제품

약해지기때문에스크류표면에서박리약해지기때문에스크류표면에서박리 일정치를넘으면겔화가일어난다일정치를넘으면겔화가일어난다

제품

흑색~다갈색의이물질혼입에의한불량률악화흑색~다갈색의이물질혼입에의한불량률악화

겔화가일어나면점도가상승하고잘흐르지않게되므로정체되기쉽다.겔화가일어나면점도가상승하고잘흐르지않게되므로정체되기쉽다.

그림; 겔생성에의한흑점불량발생

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광학제품성형 가이드광학제품성형 가이드2626(참고도)

석백(suck back)석백(suck back)석백을 크게 하면 제품부에 공기가혼입될 우려가 있습니다.

사출충전스크류회전

계량냉각냉각

석백에의해용융수지에기포혼입석백에의해용융수지에기포혼입

석백취출

용융수지에기포혼입용융수지에기포혼입

취출

제품부에제품부에

그림; 기포의혼입에의해제품표면이거칠어짐(실버)

사출제품부에기포가혼입제품부에기포가혼입

충전

그림; 석백에의한기포혼입

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광학제품성형 가이드광학제품성형 가이드27274. 성형조건 ③성형조건의 타사 제품과의 차이점

타사제품; 굴절률 1.53, 개환중합 수첨수지

APEL®; APL5514ML, APL5014DP

사출속도와 수지온도사출속도와 수지온도타사제품에비해수지온도를낮추고사출속도를빨리하면금형전사성이향상됩니다. 280

290타사제품

(℃

금형전사성이향상됩니다

270APEL®

지온도

(250

260수

5 10 20 40사출속도 (cc/sec./캐비티)

석백(suck back)실처럼늘어지는것이 문제가되지

않는범위에서석백을적게하십시오APEL®APEL® 타사제품타사제품

않는범위에서석백을적게하십시오.

0 1 2 3석백 (mm)

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광학제품성형 가이드광학제품성형 가이드2828본 가이드에 대하여

광학제품 성형 가이드 2008년 3월판

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