一、引言（yán）：

本文主要是對汽車左右（yòu）安全帶固定件類似的產品產生嚴重的變（biàn）形問題進行研究、優化。變形無論是對製（zhì）品的外觀還是使（shǐ）用性能而言，都（dōu）將會產生（shēng）嚴重（chóng）的質量問題。通過（guò）運用 Moldflow 3D技術的高仿真求解器解析製品產生變（biàn）形的原因，找出應對方案，為企業實際生產提供優化及參考（kǎo）。

二、變形分析概述：

此產品要求（qiú）較（jiào）高，特別是產品的變形問（wèn）題（tí），此類產品的變形至今都很難找到準確的（de）應對方法，生產出來的產品變形較大，基本上都（dōu）是超出公差範圍，客戶不能接受。那麽交樣或批量生產該怎麽進行呢？

我想每個公司都有自己的方法，但問題不解（jiě）決製品肯定會出現潛在的問題，例如應力釋放（在一定（dìng）的溫度（dù）下）的一天，釋放之後的產品將會出現變形。又或者製品的機械性能降低，在出現意外事故的過程中，產品的機械性能明顯下降致使產品斷裂等（děng）。 產品變形產生（shēng）的原因有很多，歸根結底都是由（yóu）於製品的收縮不均導致製品（pǐn）各（gè）區域（yù）的拉力大小不等的結果。應對方案（àn）也有很多（duō），通常解決製品變（biàn）形的方法有：加筋位、調整冷卻液溫度（dù）、局部區域（yù）加減膠、改變澆口位置、改變分子(玻纖）取向、修（xiū）改製（zhì）品結構、調整工藝等。

那麽我們需要有針對（duì）性的對不同產品進行分析，在（zài）分析時我們都會運用相關的軟件進行模擬，這裏介紹一下Moldflow軟件，Moldfllow軟件裏（lǐ）麵有中性麵、雙層麵和（hé）3D這些網格（gé）類型，不同的產品應該（gāi）使（shǐ）用不同的網格類型，因為分析的準確性不一樣。即使選對了網格類型分析出（chū）來的（de）變形結果有的仍（réng）和實際打出的（de）產品相差較大，那麽是什麽原因導致的呢？原因有：不可信的UDB、工藝設置、實際（jì）試模的機台、水路和水溫等，在這裏簡單的講一下材料的UDB文（wén）件，我們（men）知道Moldflow材料庫中的部分UDB文件和大多數材料廠商所提更的材料（liào）UDB均沒有測試修正後的收縮，這樣（yàng）的誤差最高可達到一半的比例，不過Moldflow作為注塑（sù）界的知名軟件分析出的結果肯定是和（hé）實際（jì）產品變形（xíng）趨勢（shì）是一致的，能否將軟件運用（yòng）到實際當中去，這就需要（yào）Moldflow工程師應當具備各方麵（miàn）的技能和經（jīng）驗。

三、案例描述 ：

此產（chǎn）品為汽車安全帶固定件： 產品（pǐn）最大外（wài）形尺寸：70*45*63，產品平均肉厚：1.8~7.0mm，產品肉厚差異較大，因此采用3D網格分析（xī），如圖1所示。材料：ABS+PA6-GF8 Terblend N NG-02 : BASF .此材料已做修（xiū）正，質量指示器為銀級，此材料可信度（dù）較（jiào）高。 模具為一模兩（liǎng）件，由於產品量大，因此進膠方式為冷流道隧道澆口進膠，如圖2所示。

此（cǐ）產品雖（suī）有拐角，但不可使用（yòng）雙層麵網（wǎng）格含有拐角效應的選項進（jìn）行分析，由於此產品的（de）形（xíng）狀、壁厚分部不均且壁厚變化（huà）較大已不符合使用雙層麵網（wǎng）格的要求(在這裏我用雙層麵網格分析了一下，如圖3所示。分析出的變形高達4.5MM)，因此采用3D網格分析，分析出來的產品（pǐn）最大變形為1.18MM,如圖4所示。

我們對產品做了1.2MM的反變形，理論上試模出來的產品（pǐn）不會變形，但實際試模出來的產（chǎn）品仍有1.8MM的變形，通過調整各（gè）種工（gōng）藝參數均無效，試模之（zhī）後（hòu）的產品如圖5-1、5-2、5-3所示

四、案例分析及改善方案：

此（cǐ）產（chǎn）品用Moldflow 3D技術（shù）分析（xī），也已經做了（le）反變形，但實際試模出的產品仍有較大的變形。

1.澆口（kǒu）冷（lěng）卻時間：

使用牛角進膠在Moldflow軟件中模擬出來的變形為1.2MM,使用澆口大小為1.2MM,我們來看一下澆口的凍結時（shí）間（jiān），如圖6-1、6-2所（suǒ）示。

可（kě）以看到產品最後（hòu）區域高達146S才可頂出（chū），離澆口最近的區域也（yě）要（yào）近30S才可頂（dǐng）出，而（ér）澆口隻需（xū）11S就可頂出，可見澆口冷卻過早，製品得不到充分的補縮，因此在頂出之後產品的（de）收縮較大，導致產品變形也（yě）較大，那（nà）麽（me）在軟件裏麵的變形為什麽保（bǎo）壓充分和保壓不（bú）充分產品的（de）變形都是隻有1.2MM呢？答案很明顯理論與實際不相符，實際所采用的工藝（yì）以及其他方麵的問題都有可能會造成產品的變形。在這裏要考（kǎo）察Moldflow工程師實際解決問題的能力。

2.填（tián）充壓力：

在製品填（tián）充的過程中壓力最好不要太大（dà），較大的壓（yā）力會（huì）使壓力很難均勻的傳遞到產（chǎn）品的各（gè）區域，很有可能造成薄（báo）壁區域的快速冷卻，繼（jì）而阻止後（hòu）繼壓力的傳遞，形成蝴蝶效應。這種不良的效應破壞性（xìng）相當大，會造成產品很多方麵的缺陷。此產品噴嘴處的壓力（lì）及轉換（huàn）時（shí）的壓力，如下圖7-1、7-2所示

上圖可以看到此產品的壓力並不大，因此此產品的變形不是（shì）壓力較所致。

3.解決方案：

我們（men）知道對這個產品而言不論澆口位（wèi）置移動到什麽地方，玻纖經過（guò）產品上側的流動及取（qǔ）向都是一樣的，因此移動澆口位置（zhì）改變不了玻纖的取向。要解決（jué）此產品的變形隻（zhī）能將壓力降低和充分（fèn）補料，同時不可（kě）將冷料帶到模腔中去，我們知道此材料特別容（róng）易在高溫下冷卻，澆（jiāo）口處很容（róng）易出現流延和冷料，繼而堵（dǔ）塞澆口。因此取消牛（niú）角進膠取而代之為搭底進膠，同（tóng）時（shí）也可降低壓力。修改方案如圖8-1、8-2所示（shì）。

在這裏製品仍做了1.2MM的反變形，澆口由原來（lái）的牛角進（jìn）膠改為現在的大水口搭底進膠，分流道改為了S形，可防（fáng）止主流道及分流道（dào） 的冷料進入模腔。實際的（de）試模產品如圖9-1、9-2所示，產品無變形

五、結論：

此（cǐ）產品雖然結構較簡（jiǎn）單（dān），但（dàn）變形問題嚴重影響了產（chǎn）品（pǐn）的質量並且很難解決。此類似產品的變形問題在注塑行業（yè）經常出現（xiàn），雖用了其它的一些方法生產，但始（shǐ）終解決不了根本性的問題，還浪費了大量的人力物力。因此我們在模具（jù）設計階段一定要提前解決產品將來可能出現的缺（quē）陷問題，Moldflow 終究隻是個軟件，並不能反映所有問題，因此需要工程師不斷的積累經驗，觀察試模出來（lái）的產品與（yǔ）模流分析結果是否一致，找出（chū）原因並不斷的對比以找（zhǎo）到適合本企業的一個標（biāo）準，作為（wéi）企業寶貴的Know-How. 通過Moldflow的全（quán）麵運用（yòng），建立企業最寶貴的知識數據庫，這樣工程師的水平會迅（xùn）速提高，企業的整體水平也會得到提升。

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