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研究生： 洪國森
KUO-SEN HUNG
論文名稱： 灰關聯分析於點膠流量控制參數最適化之研究
Study of Grey Relational Analysis on parameter optimization for flow control of glue dispensers
指導教授： 蔡明忠
Ming-Jong Tsai
口試委員: 修芳仲
Fang-Jung Shiou
汪家昌
none
學位類別： 碩士
Master
系所名稱： 工程學院 - 自動化及控制研究所
Graduate Institute of Automation and Control
論文出版年： 2010
畢業學年度： 98
語文別： 中文
論文頁數： 81
中文關鍵詞： 灰關聯分析 、點膠機 、流量控制 、田口法直交表 、UV膠
外文關鍵詞： Flow control, Grey Relational Analysis, Glue dispensers, Taguchi method’s Orthogonal Array, UV glue.
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    • 本研究的是運用灰關聯分析法結合田口法直交表，找出定流量點膠控制製程的最適化參數組合，研究中以單位時間之流量0.5(g/sec)為目標，以三種黏度係數不同的UV膠材、三種內徑不同的針頭及三種不同的壓力補償，用田口直交表 排出9組點膠實驗，再將實驗的結果以具多重品質特性之最適化的灰關聯分析方法，找出最小流量標準偏差及最小流量平均誤差之最佳組合參數，並進行確認實驗與比較。經實驗結果證明，本研究方法的確可有效減少流量平均誤差與 標準偏差，因此希望可取代目前相關業界常用的試誤法。

    This study is to use both the gray relational analysis and Taguchi orthogonal arrays to find out a set of optimal parameter for flow control of glue dispensers. The target of flow control in this study is set as 0.5 g/sec. Then, three UV glues with different viscosity, three different diameter of needles and three different pressure levels are used to carry on the experiments. A Taguchi method’s orthogonal array of L9(34) is employed to get 9 dispensing experiments which are analyzed by the multiple quality characteristics of the Gray Relational Analysis to find the best combination of parameters for the minimum standard deviations of glue flow and the minimum average error of glue flow. Finally the confirmation experiment is performed to verify the proposed method . The experimental results show that the average flow error and the flow standard deviation can be efficiently reduced by GRA Method. Therefore, the proposed method can replace trial-and-error method that is commonly used in related industry.

    目錄 摘要......................................................I Abstract.................................................II 誌謝....................................................III 目錄.....................................................IV 圖目錄..................................................VII 表目錄.................................................. IX 第一章 緒論...............................................1 1.1 研究背景與動機..................................1 1.2 研究目的........................................7 1.3 研究方法與進行步驟..............................8 1.4 文獻回顧.......................................10 1.5 論文架構.......................................12 第二章點膠製程及灰關聯分析法介紹........................13 2.1 點膠技術介紹....................................13 2.1.1 點膠機的種類..............................14 2.1.2 點膠技術對產品的影響......................16 2.1.3 精密點膠的條件............................16 2.1.4 膠材與點膠控制的關係......................17 2.2 UV膠(或光硬化樹脂)介紹..........................17 2.2.1 UV膠特性..................................17 2.2.2 UV膠的種類.................................20 2.2.3 UV膠的應用.................................21 2.3 灰關聯分析理論介紹...............................23 2.3.1灰色理論介紹...............................23 2.3.2灰色系統理論...............................23 2.3.3灰關聯分析的優點...........................24 2.3.4灰關聯分析應用範疇.........................24 第三章 實驗架構與量測設備................................26 3.1 實驗架構.........................................26 3.2 實驗設計.........................................29 3.2.1控制因子的選定..............................30 3.2.2實驗材料與水準的選擇........................31 3.2.3 點膠品質之判定標準......................... 38 3.3 田口直交實驗法...................................39 3.4 點膠流量量測儀器與方法...........................41 第四章 實驗結果與討論....................................43 4.1 實驗結果.........................................43 4.1.1執行實驗....................................43 4.1.2流量與取樣次數之關係圖......................44 4.1.3實驗結果分析................................49 4.2 灰關聯分析結果...................................50 4.3 確認實驗結果.....................................61 4.4 實驗數據分析及結果討論...........................64 第五章 結論與未來研究方向................................71 5.1 結論.............................................71 5.2 未來研究方向.....................................71 參考文獻.................................................73 附錄一 UV-1455B膠材技術資料.............................79 附錄二 UV-302膠材技術資料...............................80 附錄三 UV-404膠材技術資料...............................81 圖目錄 圖1-1 2010年全球ICT產業十大預測[1]......................3 圖1-2 2003-2010年球半導體產值[2].........................3 圖1-3 2010年全球手機出貨預測[3]..........................4 圖1-4 2010年LCD TV出貨預估[4]...........................4 圖1-5 全球大尺寸面板產值趨勢[5]...........................5 圖1-6 2010全球NB出貨量預估[6]...........................5 圖1-7 全球LED市場規模預測[7].............................6 圖1-8 觸控面板市場預測[8].................................6 圖1-9 研究進行步驟........................................9 圖2-1 點膠機動力來源分類.................................14 圖2-2 傳統式熱硬化樹脂與光硬化樹脂硬化成型收縮比較[33] ...19 圖2-3 UV膠於產業中的實際運用[35]........................22 圖2-4 用於LED精密點膠、手機膠合及筆記型電腦框架[36]......23 圖3-1 全數位點氣壓式點膠機[39]...........................28 圖3-2 實驗系統架構圖.....................................28 圖3-3 實驗系統流程圖.....................................29 圖3-4 實際設備圖.........................................30 圖3-5 針筒針頭示意圖.....................................34 圖3-6 U-1445B單位流量與壓力實驗結果......................36 圖3-7 UV-302單位流量與壓力實驗結果.......................37 圖3-8 UV-404單位流量與壓力實驗結果.......................37 圖3-9 微量電子天平A&D FX-200i Ammo Reloading Sc[38] .......43 圖4-1 實驗1單位時間之流量變化圖..........................47 圖4-2 實驗2單位時間之流量變化圖..........................47 圖4-3 實驗3單位時間之流量變化圖..........................48 圖4-4 實驗4單位時間之流量變化圖..........................48 圖4-5 實驗5單位時間之流量變化圖..........................48 圖4-6 實驗6單位時間之流量變化圖..........................49 圖4-7 實驗7單位時間之流量變化圖..........................49 圖4-8 實驗8單位時間之流量變化圖..........................49 圖4-9 實驗9單位時間之流量變化圖..........................50 圖4-10 灰關聯分析程序[11] ...............................51 圖4-11 灰關聯分析最佳組合................................58 圖4-12 點膠品質流量控制常態分佈比較圖....................70 圖4-13 灰關聯分析前三名及最佳參數點膠品質流量控制常態分佈比 較圖..............................................71 表目錄 表1-1 傳統預測方法與灰關聯方法比較[13] ..................10 表2-1 接觸式及非接觸式點膠差異比較[30]...................15 表2-2 環氧樹脂系與壓克力系特性比較表.....................20 表3-1 實驗針頭-不銹鋼點膠針頭規格表[41]..................32 表3-2 實驗膠材-黏滯係數與密度表(附錄一、附錄二及附錄三) ..32 表3-3 △P(壓力降)的估算值與基礎實驗較適值比較表..........37 表3-4 田口直交表 [9].................................39 表3-5 三種控制因子與其水準表.............................40 表3-6 黏滯係數、針頭、壓力對照表..........................42 表4-1 九組控制因子水準參數組合表.........................44 表4-2 九組參數組合之實驗結果.............................46 表4-3 9組實驗結果之平均流量比較.........................47 表4-4 實驗結果表.........................................50 表4-5 灰關聯之品質評估矩陣...............................52 表4-6 灰關聯生成結果.....................................53 表4-7 計算序列差結果.....................................54 表4-8 計算灰關聯度(含權重)結果...........................55 表4-9 總灰關聯度結果.....................................56 表4-10 總灰關聯度結果....................................57 表4-11 灰關聯分析最佳排名之前三名........................57 表4-12 灰關聯分析最佳排名組合............................57 表4-13 灰關聯分析最佳參數組合............................59 表4-14 灰關聯分析最佳組合確認實驗結果....................59 表4-15 灰關聯分析最佳組合確認實驗取樣數據................60 表4-16 灰關聯分析最佳組合確認實驗原始數據(中間50筆).....61 表4-17 基礎實驗參數組合..................................63 表4-18 基礎實驗最佳數據..................................64 表4-19 灰關聯分析最佳組合之確認實驗數據..................64 表4-20 灰關聯分析相較於基礎實驗改善程度..................66 表4-21 常態分布圖的設定數據(模擬)........................69

    参考文獻

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