توصيفگر ها :
لنز درون چشمي , آب مرواريد , مولد فلو , قالب گيري ريخته گري , قالب گيري تزريقي , پلي هيدروكسي اتيل متاكريلات (PHEMA)
چكيده فارسي :
امروزه عمل كاشت لنزهاي درون¬چشمي تنها روش براي درمان بيماري آب¬ مرواريد است كه از طريق عمل جراحي، درون چشم قرار داده مي¬شوند. اين نوع لنزها داخل چشم به صورت دائم كار گذاشته مي¬شوند تا خطاهاي ناشي از شكست نور درون لنز طبيعي چشم انسان را تصحيح كنند و براي درمان بيماري¬هايي نظير آب مرواريد و نزديك¬ بيني استفاده مي¬شوند. يكي از روش¬هاي ساخت لنزهاي درون¬چشمي روش قالب¬گيري ريخته¬گري است كه اين روش نوعي فرآيند قالب¬گيري تزريقي مي-باشد. در اين روش دو قطعه به عنوان نري و مادگي توسط فرآيند قالب¬گيري تزريقي توليد مي¬شوند كه فرم هندسي لنز موردنظر توسط اين دو قطعه تعيين مي¬شود، به طوري كه پليمر مايع¬گوني به نام پلي¬هيدروكسي¬اتيل¬متاكريلات(PHEMA) بين قطعه نري و مادگي قرار گرفته و سپس قطعه نري داخل قطعه مادگي قرار مي¬گيرد. لنز مورد نظر پس از سفت شدن پلي-هيدروكسي¬اتيل¬متاكريلات، به صورت نيمه نهايي توليد مي¬شود. در مرحله نهايي قطعه نري ومادگي از يكديگر جدا شده و قطعه نري به همراه پلي¬هيدروكسي¬اتيل¬متاكريلات كه روي سطح قطعه نري سفت شده، روي دستگاه تراش مخصوص اين لنزها بسته شده و فرم لنز نهايي ماشين¬كاري مي¬شود. در اين پژوهش دو قطعه نري و مادگي كه به عنوان" بدنه قالب¬گيري" در اين پژوهش از آن نام برده مي¬شود، مورد بررسي قرار گرفتند. براي تحليل و شبيه¬سازي فرآيند تزريق پلاستيك اين دو قطعه از نرم¬افزار مولدفلو استفاده شده¬است. پارامترهاي فرآيندي شامل دماي مذاب، فشار تزريق، فشار نگهداري، زمان فشار نگهداري، زمان خنك¬كاري و زمان تزريق به عنوان متغيرهاي مدل در نظر گرفته شدند. با استفاده از طراحي آزمايش تاگوچي و تحليل واريانس اثر پارامترهاي موردنظر برروي مقدار ميانگين انقباض حجمي قطعات موردنظر بررسي گرديد. در ادامه مقادير بهينه براي پارامترهاي فرآيند به گونه¬اي تعيين گرديد كه مقدار ميانگين انقباض حجمي كمترين حالت ممكن را داشته باشد. مقدار بهينه پارامتر ميانگين انقباض حجمي در قطعات بدنه¬ قالب¬گيري برابر 29/4 درصد بدست آمد كه بر اين اساس، براي قطعات موردنظر يك قالب تزريق پلاستيك طراحي گرديده و ساخته شد. در نهايت مقادير بدست آمده از نتايج شبيه¬سازي با قطعات توليد شده به وسيله قالب تزريق پلاستيك مقايسه گرديد. با مقايسه¬ي نتايج تجربي و عددي، اين موضوع مشخص شد كه درصد ميانگين انقباض حجمي در قطعه نري بيشتر از قطعه مادگي بوده و همچنين اختلاف بين مقادير شبيه¬سازي و تجربي در حالت بهينه، 5/3 درصد خطا داشته كه اين موضوع درستي روش استفاده شده را تاييد مي¬كند.
چكيده انگليسي :
Today, intraocular lens implant surgery is the only method of treating cataracts that is inserted into the eye during cataract surgery. These types of lenses are permanently inserted inside the eye to correct the errorness caused by the refraction of light inside the natural lens of the human eye and are used to treat diseases such as cataracts and myopia. One of the methods of manufacturing intraocular lenses is cast molding methodology. In this method, two parts are produced as male and female by injection molding process, which determines the geometric shape of the desired lens by these two parts, so that a liquid polymer called polyhydroxyethyl methacrylate (PHEMA) is placed between the male and female parts and then the male part is sealy placed inside the female part. The semi-finished lens is produced after curing of polyhydroxyethyl methacrylate. In the final stage, the male and female parts are separated from each other. Then the male part with polyhydroxyethyl methacrylate, which is cured on the upper surface of the male part, is located on a special lathe for these lenses and the finished lens form is machined. In this study, two male and female parts, which are referred to as the "molding body", were studied. MoldFlow simulation software has been used to analysis and simulate the plastic injection process of these two parts. Process parameters including melt temperature, injection pressure, holding pressure, holding pressure time, cooling time and injection time were considered as model variables. By Using Taguchi experimental design and analysis of variance, the effect of the desired parameters on the average volumetric shrinkage of the parts was investigated. Then, the optimal values for the process parameters were determined, so that average volumetric shrinkage has the lowest possible state. The optimal value of the average volumetric shrinkage parameter was obtained 4.29%. Based on this value, a plastic injection mold was designed and manufactured for the desired parts. Finally, the values obtained from the simulation results were compared with the parts produced by the plastic injection mold. By Comparing the experimental and numerical results, it was found that the average volume shrinkage percentage in the male part was higher than the female part and also the difference between the simulation and experimental values in the optimal state was 3.5% error, which is approves the method used.
