Аннотация:
Предложен метод оптимизации параметров инжекционного литья с использованием численного имитационного моделирования процесса. На примере изготовления оптического элемента для дорожного освещения определены критерии качества отливок мультилинз, наиболее полно характеризующие возможное отклонение поверхностей от расчётной модели. С использованием оптимально подобранных параметров инжекционного литья и геометрических размеров пресс-формы изготовлены мультилинзы из поликарбоната с наибольшей погрешностью расположения оптических поверхностей, по результатам моделирования в пределах значений допусков для 7-го квалитета точности.

Ключевые слова :
инжекционное литьё, оптический элемент, распределение интенсивности, поверхность свободной формы, метод Тагути.

Цитирование:
Казанский, Н.Л. . Оптимизация параметров инжекционного литья мультилинз из термопластичных полимеров / Н.Л. Казанский, И.С. Степаненко, А.И. Хаймович, С.В. Кравченко, Е.В. Бызов, М.А. Моисеев // Компьютерная оптика. – 2016. – Т. 40, № 2. – С. 203-214. – DOI: 10.18287/2412-6179-2016-40-2-203-214.

Литература:

1. Taguchi, G. Robust quality / G. Taguchi, D. Clausing // Harvard Business Review. – 1990. – Vol. 68(1). – P. 65-75.
2. Thanh, H.V. Injection Molding of PC/PMMA Blend for Fabricate of the Secondary Optical Elements of LED Illumination / H.V. Thanh, C.C.A. Chen, C.H. Kuo // Advanced Materials Research. – 2012. – Vol. 579. – P. 134-141.
3. Jaworski, M. Applying simulation to optimize plastic molded optical parts / M. Jaworski, A. Bakharev, F. Costa, C. Fried / Proceedings of SPIE. – 2012. – Vol. 8489. – 848906.
4. Chen, C.-P. Simulation and experimental study in determining injection molding process parameters for thin-shell plastic parts via design of experiments analysis / C.-P. Chen, M.-T. Chuang, Y.-H. Hsiao, Y.-K. Yang, C.-H. Tsai // Expert Systems with Applications. – 2009. – Vol. 36(7). – P. 10752-10759.
5. Кравченко, С.В. Расчёт преломляющих оптических элементов с двумя рабочими поверхностями для формирования заданных распределений освещённости / С.В Кравченко, М.А. Моисеев, Л.Л. Досколович / Компьютерная оптика. – 2014. – Т. 38, № 3. – С. 435-442.
6. Winston, R. Nonimaging Optics / R. Winston, J.C. Miñano, P. Benítez. – Elsevier Academic Press, 2005. – 512 p.
7. Moiseev M.A. Fast and robust technique for design of axisymmetric TIR optics in case of an extended light source / M.A. Moiseev, L.L. Doskolovich, K.V. Borisova, E.V. Byzov // Journal of Modern Optics. – 2013. – Vol. 60, Issue 14. – P. 1100-1106.
8. Chen H.-C. Rectangular illumination using a secondary optics with cylindrical lens for LED street light / H.-C. Chen, J.-Y. Lin, H.-Y. Chiu // Optics Express. – 2013. – Vol. 21, Issue 3. – P. 3201-3212.
9. Кравченко, С.В. Расчёт осесимметричных оптических элементов с двумя асферическими поверхностями для формирования заданных распределений освещённости / С.В Кравченко, М.А. Моисеев, Л.Л. Досколович, Н.Л. Казанский // Компьютерная оптика. – 2011. – Т. 35, № 4. – С. 467-472.
10. Elmer, W.B. Optical design of reflectors. / W.B. Elmer // Applied Optics. – 1978. – Vol. 17(7). –P. 977-979.
11. Lin, K.Ch. Weighted least-square design of freeform lens for multiple point sources / K.Ch. Lin // Optical Engineering. – 2012. – Vol. 51, Issue 4. – 043002.
12. Benitez, P. Simultaneous multiple surface optical design method in three dimensions / P. Benitez, J.C. Minano, J. Blen, R. Mohedano, J. Chaves, O. Dross, M. Hernandez, W. Falicoff // Optical Engineering. – 2004. – Vol. 43(7). – P. 1489-1502.
13. Bruneton, A. High resolution irradiance tailoring using multiple freeform surfaces / A. Bruneton, A. Bäuerle, R. Wester, J. Stollenwerk, P. Loosen // Optics Express. – 2013. – Vol. 21(9). – P. 10563-10571.
14. Ma, Y. Hybrid method of free-form lens design for arbitrary illumination target / Y. Ma, H. Zhang, Z. Su, Y. He, L. Xu, H. Li // Applied Optics. – 2015. – Vol. 54(14). – P. 4503-4508.
15. Кравченко, С.В. Расчёт оптических элементов с двумя преломляющими поверхностями из условия формирования заданной диаграммы направленности / С.В. Кравченко, Е.В. Бызов, М.А. Моисеев, Л.Л. Досколович // Компьютерная оптика. – 2015. – Т. 39, № 4. – С. 508-514. – DOI: 10.18287/0134-2452-2015-39-4-508-514.
16. Doskolovich, L.L. On the use of the supporting quadric method in the problem of the light field eikonal calculation / L.L. Doskolovich, M.A. Moiseev, E.A. Bezus, V. Oliker // Optics Express. – 2015. – Vol. 23(15). – P. 19605-19617.
17. Michaelis, D. Cartesian oval representation of freeform optics in illumination systems/ D. Michaelis, P. Schreiber, A. Bräuer // Optics Letters. – 2011. – Vol. 36(6). – P. 918-920.
18. Oliker, V. Supporting quadric method in optical design of freeform lenses for illumination control of a collimated light / V. Oliker, J. Rubinstein, G. Wolansky // Advances in Applied Mathematics. – 2015. – Vol. 62. – P. 160-183.
19. Досколович, Л.Л. О применении метода согласованных квадрик к расчёту дифракционных оптических элементов / Л.Л. Досколович, М.А. Моисеев, Н.Л. Казанский // Компьютерная оптика. – 2015. – Т. 39, № 3. – С. 339-346.
20. Борн, М. Основы оптики / М. Борн, Э. Вольф. – М.: Наука, 1973. – 720 с.

---

© 2009, IPSI RAS
Institution of Russian Academy of Sciences, Image Processing Systems Institute of RAS, Russia, 443001, Samara, Molodogvardeyskaya Street 151; E-mail: ko@smr.ru; Phones: +7 (846) 332-56-22, Fax: +7 (846) 332-56-20