DOI QR코드

DOI QR Code

A Study on the Optimal Molding Conditions for Aspheric Glass Lenses in Progressive GMP

순차이송형 유리렌즈 성형공정에서 비구면 유리렌즈의 최적 성형조건 연구

  • 정태성 (인하공업전문대학 기계설계과) ;
  • 박규섭 (재영솔루텍 나노광학사업부) ;
  • 윤길상 (한국생산기술연구원 정밀금형팀)
  • Received : 2011.01.10
  • Accepted : 2011.03.10
  • Published : 2011.03.31

Abstract

By the recently developed GMP(Glass Molding Press) process, aspheric glass lenses are widely used in many optical applications such as digital cameras, optical data storages and electrical devices etc. The GMP process can economically produce complex shaped glass lenses with high precision and good repeatability. This study deals the optimization of molding conditions for aspheric glass lenses in progressive GMP process through Design Of Experiment(Taguchi method). Tree main factors for molding conditions were selected based on pressure, temperature and cooling time at 1st cooling stage. From the analysis of experiments which were preformed with 3-cavity glass mold, it was revealed that the cooling time was the most sensitive parameter for form accuracy(PV) in progressive GMP process.

최근 개발된 GMP공정의 활용으로 디지털 카메라, 광저장기기, 각종 전자기기 등의 광응용 기기에서 비구면 유리렌즈가 폭넓게 활용되고 있다. GMP공정은 복잡한 형상의 유리렌즈를 정밀하면서도 경제적으로 생산할 수 있다. 본 연구에서는 다구치 실험계획법을 이용하여 순차이송형 GMP공정에서 비구면 유리렌즈의 성형 조건을 최적화 하였다. 냉각 1단계에서의 압력과 온도, 시간을 3가지 주요 공정변수로 정하였으며, 3캐비티 금형을 이용하여 실험한 결과 순차이송형 유리렌즈 성형공정에서 냉각시간이 비구면 유리렌즈의 형상정밀도(PV)에 가장 큰 영향을 미치는 것을 알 수 있었다.

Keywords

References

  1. M.Umetani, "Manufacturing of optical Glass Lens by Press-Molding Method", New Glass, Vol. 13, pp. 32-37, 1998.
  2. 김혜정, 차두환, 김정호, "카메라폰 모듈용 비구면 Glass렌즈의 성형 및 광학 특성평가", 한국산학기술학회 논문지, 제12권, 제3호, pp. 124-131, 2007.
  3. 김혜정, 차두환, 이준기, 김상석, 김정호, "DOE를 적용한 카메라폰 모듈용 비구면 Glass렌즈의 가압성형조건 연구", 전기전자재료학회 논문지, 제20권, 제8 호, pp. 720-725, 2007. https://doi.org/10.4313/JKEM.2007.20.8.720
  4. S. H. Chang, et al., "An Experimental Study on 4low Characteristics of PBK-40 for Glass Molding Press Simulation", Key Engineering Materials, Vols. 364-366, pp. 476-681, 2008. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/KEM.364-366.476
  5. 백승엽, 이은상, "휴대폰 카메라용 비구면 마이크로 렌즈 최적 연삭가공 평가", 한국공작기계학회 논문지, 제15권, 제2호, pp. 1-9, 1월, 2006.
  6. 김상석, 이용철, 이동길, 김혜정, 김정호, "실험계획법과 보정가공을 이용한 비구면 유리렌즈 성형용 코어의 초정밀 연삭가공 최적화", 한국정밀공학회 논문집, 제24권, 제6호, pp. 45-50, 2007.
  7. 이영민, 장성호, 허영무, 신광호, 윤길상, 정태성, "비구면 유리렌즈 금형의 열응력 해석", 한국정밀공학회 논문지, 제25권, 제12호, pp. 125-131, 2008.
  8. 정태성, 박규섭, 김동식, "순차이송방식 GMP 공정에서 공정변수가 유리렌즈 성형성에 미치는 영향", 한국소성공학회 논문지, 제18권, 제8호, pp. 633- 639, 2009. https://doi.org/10.5228/KSPP.2009.18.8.633
  9. 장태석, 임태환, "유리 금형용 다공질 소결재의 제조에 관한 연구", 한국산학기술학회 논문지, 제6권, 제6호, pp. 468-472, 2005.