進階搜尋


   電子論文尚未授權公開,紙本請查館藏目錄
(※如查詢不到或館藏狀況顯示「閉架不公開」,表示該本論文不在書庫,無法取用。)
系統識別號 U0026-2407201114111900
論文名稱(中文) 利用有限元素法輔助LCD製程導入薄化玻璃基板
論文名稱(英文) Using Finite Element Method in Thinned Glass Panels of LCD Process
校院名稱 成功大學
系所名稱(中) 機械工程學系專班
系所名稱(英) Department of Mechanical Engineering (on the job class)
學年度 99
學期 2
出版年 100
研究生(中文) 梁文洪
研究生(英文) Wen-Houng Liang
學號 n1796101
學位類別 碩士
語文別 中文
論文頁數 86頁
口試委員 指導教授-黃聖杰
口試委員-李輝煌
口試委員-黃登淵
中文關鍵字 薄化玻璃基板  彎曲變形量  液晶顯示器  有限元素法 
英文關鍵字 Thinned glass  Sag  LCD  FEM 
學科別分類
中文摘要 液晶顯示器產業發展至今已超過數十載,已經是我國重要發展產業之一。產品運用上從早期的的筆記型電腦 (Note Book) 、監視器 (Monitor) 領域,後續更將大型領域的電視機應用市場幾乎完全取代。另外近年各種新興用途的消費性產品蓬勃發展,包括娛樂性多媒體產品、手持式與移動性的產品等,例如MP4、觸控手機、GPS、平板電腦等,然而這些新的消費需求下導致產品結構必須增加其他設計,使好不容易於近年大幅降低的產品厚度又暴增。
為解決上述的問題面板業界開始發展將薄化的玻璃基板導入製程中。在現有機台結構下導入薄化玻璃基板會發生彎曲變形過大的問題,目前業界既有的決方法是以公式計算出較佳的支撐間距後,直接停機改造機台結構再確認效果,往往會須要重複多次嘗試方能達到最佳機構條件,造成導入時間長改造成成本高的問題。
本研究希望對於導入薄化玻璃的流程夠建立新的模式,並利用有限元素軟體建立一個簡單但具有趨勢代表性的模型,再於電腦端進行完整條件的軟體模擬,從中確認最佳的條件與玻璃變形趨勢,進而再有效率的改造機台如此可縮短時間與降低成本,此即為本研究最主要的目的。
英文摘要 Liquid Crystal Display (LCD) has been developed for over decades. It has been one of the most critical and developmental technologies in Taiwan. In early periods, LCD is applied to Lap-tops & Monitors fields and then the bigger fields, such as TV market, are almost replaced by this technology. Otherwise, in recent years, oncoming products, including entertaining, multi-media, handheld, and mobile ones, are increasing, such as MP4, touch phones, GPS, tablet PCs…etc. However, the structure of products needs to be added other designs under new comsumer requirements. It leads that the thickness of products which has been reduced for years enormously increases.
For solving the problem described above, the industries begin to use thinned glassed into the manufacturing process. The thinned glasses will sag too much in current machine structures. The current method industries use is to calculate a formula for better supporting intervals in order to directly transform the machine structures and confirm the result. That often needs to be repeated several times for achieving optimal condition and results in longer input time and higher cost.
The goal of this study is to establish a new module, put it into the process of thinned glasses, and create a simple and representative model by using finite element software. The model is simulated by FEM software in computer under faultless conditions. Through the simulation, the best condition and information of deformation trend will be assured in order to efficiently transform machines, shorten time, and decrease cost.
論文目次 中文摘要 I
Abstract II
致謝 Acknowledgment III
目錄 Table of Contents IV
表目錄 List of Tables VII
圖目錄 List of Figures VIII
第一章 緒論 Introduction 1
1-1 前言 Foreword 1
1-2 研究動機 Research Motive 2
1-2-1 液晶顯示器產品發展趨勢 LCD Future Trends 2
1-2-2 液晶顯示器產品結構分析 Structure of LCD Product 4
1-3 研究目的 Research Purpose 6
1-3-1 玻璃重量條件變化 The Variation of Glass Weight 6
1-3-2 玻璃彎曲變形量分析 The Variation of Sag 6
1-3-3 薄化玻璃基板導入流程說明 The Procedure Introduction of Thinned Glass into LCD Process) 8
1-4 文獻回顧 Literature Review 9
1-5 文章架構 Layout of Thesis 10
第二章 基礎理論 Fundamental Theory 12
2-1 前言 Foreword 12
2-2 力學基礎理論說明 Fundamental Theory of Mechanics 12
2-2-1樑的構件的支撐類型 Supporting type of Beam 13
2-2-2樑的基本形式 The Classification of Beam 14
2-2-3外伸樑的應力、應變分析 Stress & Strain of Overhanding Beam 17
2-3 樑截面的基礎力學 The Basic Mechanics of Cross-section 19
2-3-1 彎曲應力 Bending Stress 19
2-3-2 軸向應力 Axial stress 19
2-4板的彎曲有限元素法分析 Bending Analysis of Flat Plate by FEM 20
2-4-1 有限元素線性分析 Linear Analysis 20
2-4-2有限元素非線性分析 Nonlinear Analysis 21
2-4-3 板的彎曲 Bending of Flat Plate 21
第三章 研究背景 Background of Research 27
3-1 液晶面板製程說明 LCD Process Introduction 27
3-1-1 TFT薄膜電晶體製程說明 Introduction of TFT Process 29
3-1-2 CF彩色濾光片製程介紹 Introduction of CF Process 31
3-1-3 Cell組立製程介紹 Introduction of Cell Process 31
3-1-4背光模組之結構 Structure of Back-light Module 32
3-2 研究製程背景說明 Process Introduction 35
3-2-1 機構動作說明 The Procedure of Equipment 36
3-2-2 機構條件說明 Conditions of Structure 38
3-3 玻璃材料說明 Material of Glass 41
3-3-1 玻璃材料種類與特性 Classification and Property of Glass 41
3-3-2 玻璃生產製造方式 Glass Production Process 42
第4章 模型建立 Modeling 45
4.1 前言 Foreword 45
4-2 模型建立 Modeling 46
4-2-1 接觸方式 Contact type 46
4-2-2 材料性質 Propertys of Material 47
4-2-3 負荷條件 Loading Conditions 48
4-2-4 網格處理 Mesh Method 49
4-3模型最佳化 Optimum Model 50
4-3-1 驗證條件 Conditions of Experiment 50
4-3-2 模擬結果 Experiment Results 51
4-3-3 結論 Conclusions 60
4-4 最佳化模型驗證 Verification 61
4-4-1 模擬結果 Simulation Results 61
第五章 薄化玻璃製程導入 Thinned Glass into Process 65
5-1 前言 Foreword 65
5-2 實驗規劃 Experiment 65
5-2-1 各項持有機構限制說明 Limitation 65
5-2-2 機台變更條件與範圍 Conditions of Experiment 68
5-3 模擬條件與結果 Simulation Conditions & Results 68
5-3-1 模擬條件 Conditions 68
5-3-2 模擬結果 Results 69
5-3-3 機構設計修改 Revised Conditions 74
5-3-4 結論 Conclusions 78
第六章 結論與未來工作 Conclusions and Future Work 79
6-1 結論 Conclusions 79
6-2 未來工作 Future Work 79
參考文獻 References 81
作者自介 86
參考文獻 [1] Huei-Huang Lee, “Finite Element Simulation with ANSYS Workbench 12”, Schroff Development Corporation (2010).
[2] Liu, G. R., “Meshfree methods: moving beyond the finite element method, ” 2nd edition, CRC Press/Taylor & Francis (2010).
[3] R. C. Hibbeler, “Mechanics of Materials, ” 2nd edition, Macmillan College Publishing Company (1994).
[4] Petr Salač, Marcel Horák, “Problem of determination of optimal supports position for jumbo flat glass with free edges, ” Advanced Materials Research Vols. 39-40 (2008) pp 547-552.
[5] František Novotný, Marcel Horák, “Parallel Cooperation of Robots during Handling with Jumbo Glass Sheets, ” Advanced Materials Research Vols. 39-40 (2008) pp 465-468.
[6] E. Hinton and D. R. J. Owen, “Finite element programming, ” London, Academic Press (1977).
[7] 李輝煌,“ANSYS 工程分析:基礎與觀念”, 高立圖書有限公司,2008 。
[8] 劉晉奇、褚晴暉,“有限元素分析與ANSYS的工程應用”,滄海書局,2006 。
[9] 劉偉源譯,“結構體的有線元素法”,台灣東華,1992 。
[10] 張饒閔,“非接觸式大型玻璃般送系統之設計與分析”,國立台灣科技大學機械工程系,碩士論文,2005 。
[11] 王永豪,“液晶顯示器搬送機械手臂對應其卡匣之匹配設計”,逢甲大學材料與製造工程所,碩士論文,2007 。
[12] 薛光宏,“液晶面板暫存機構之設計與分析” ,國立高雄應用科技大學機械與精密工程研究所,碩士論文,2007 。
[13] 徐順成,“液晶玻璃基板移載機之牙叉結構改良與最佳化設計” ,國立台北科技大學製造科技研究所,碩士論文,2010 。
[14] Authorless, “Simulation Request for HannStar”, Corning Display Technologies, Technical Report (2010).
[15] Authorless, “Sag Simulation for HannStar G5 0.3t”, Corning Display Technologies, Technical Report (2010).
論文全文使用權限
  • 同意授權校內瀏覽/列印電子全文服務,於2016-08-23起公開。


  • 如您有疑問,請聯絡圖書館
    聯絡電話:(06)2757575#65773
    聯絡E-mail:etds@email.ncku.edu.tw