一、引言：

本文主要是對汽車左右安全帶固定件類似的產品產生嚴重的變形問（wèn）題進行研究、優化。變形無論是對製品的外觀還（hái）是（shì）使用性能而言，都將會產生嚴重的質量問題。通過運（yùn）用 Moldflow 3D技術的高仿真求（qiú）解（jiě）器解析製品（pǐn）產生變形（xíng）的原（yuán）因，找出應（yīng）對方案（àn），為（wéi）企業實際生產提供優化及參考。

二、變形分析概（gài）述：

此產品要求較高，特（tè）別是產品的變形問題，此類產（chǎn）品的變形至今都很難找到準確的應對方法，生產出來的產品變形較大，基本上都是超出公（gōng）差範圍，客戶不能接受。那麽交樣或批量生產該怎（zěn）麽進行呢？

我想每個（gè）公司都有自己的方法，但問（wèn）題不解決製品肯定會出現潛在的問題，例如應力釋放（在一定的溫度下）的一天，釋（shì）放之後的產品將會出現變形。又或者製品的機（jī）械性能降低，在出現意外事（shì）故的過程中，產品的機械性能（néng）明顯下降致使產品斷裂（liè）等。 產品變形產生的原因有很多，歸根結底都（dōu）是由於製品的收縮不均導致（zhì）製品各區域（yù）的拉力大小不等的結果。應對方案（àn）也有很多，通常（cháng）解決製品變形的方法有：加筋位、調整冷卻液溫（wēn）度、局部區域（yù）加減膠、改（gǎi）變澆口位置、改變分（fèn）子(玻纖）取向、修改製品（pǐn）結構、調整工藝等。

那麽我們需要有針對性的對不同（tóng）產品進（jìn）行分析，在分析（xī）時我們都會（huì）運用相關的軟件進行（háng）模擬，這裏（lǐ）介紹一下Moldflow軟件，Moldfllow軟件裏麵有中性麵、雙層（céng）麵和3D這些網格類型，不同的產品應該使用不同的網格類（lèi）型（xíng），因為分析（xī）的準（zhǔn）確性不一樣。即（jí）使選對（duì）了網格類型分析出來的變形結果有的仍和（hé）實際打出的（de）產品相差較（jiào）大，那麽是什麽原因導致的呢？原因有：不可信的UDB、工藝設（shè）置、實際試模的機台、水路和水溫等（děng），在這裏簡單的講一（yī）下材料的UDB文件，我們知道Moldflow材料（liào）庫（kù）中的部分UDB文件和大多數材料廠商所提更的材料UDB均沒有測試修正後的收縮，這樣的誤差最高可達到一半的比（bǐ）例，不過Moldflow作為注塑界的（de）知名軟件分析出的結果肯定是和實際產品變（biàn）形趨勢是一致的（de），能否將軟件運用到實際當中去，這就需要Moldflow工程師（shī）應當具備各方麵的技能和經驗。

三（sān）、案例描述 ：

此產品（pǐn）為（wéi）汽（qì）車安（ān）全帶固定件： 產品最大外（wài）形尺寸：70*45*63，產品平均肉厚：1.8~7.0mm，產（chǎn）品肉厚差異較大，因此采用3D網（wǎng）格分析（xī），如圖1所示（shì）。材料：ABS+PA6-GF8 Terblend N NG-02 : BASF .此材料已做修正，質量指示器（qì）為銀級，此材料可信度較（jiào）高。 模具（jù）為一模兩件，由於產（chǎn）品量大，因此進膠方式為冷流道隧道澆口進膠，如圖2所示。

此產品雖有拐角（jiǎo），但不可使用雙層（céng）麵網格含有拐角效應的選項進行分析，由於此產品的形狀、壁（bì）厚分部不均且壁厚變化較（jiào）大已不符合使用雙層麵網格的要求(在這裏我用（yòng）雙層麵網格分析了一下，如圖3所示。分析（xī）出的變形高達（dá）4.5MM)，因此（cǐ）采（cǎi）用3D網格分析，分析出來的產品最大變（biàn）形為1.18MM,如圖4所示。

我們對產品做（zuò）了1.2MM的反變形，理論上試模出來的產品不會變形，但實際試模出來的產品仍有1.8MM的變形，通過調（diào）整各種工（gōng）藝（yì）參數均無效，試模（mó）之後的產品如圖5-1、5-2、5-3所示

四、案（àn）例分（fèn）析及（jí）改善方案：

此產品用Moldflow 3D技術分析，也已（yǐ）經做了反變形，但實際試模出（chū）的產品仍有較大的變形。

1.澆口冷卻時間：

使（shǐ）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（men）來看一下澆口的凍結時間，如圖6-1、6-2所示。

可以看到產品（pǐn）最後區域高達146S才可頂出，離澆口（kǒu）最近的區域也要近30S才（cái）可頂（dǐng）出，而澆口隻需11S就可頂（dǐng）出，可（kě）見澆口冷卻過早（zǎo），製品得不到（dào）充分的補縮，因此在頂出之後產品的收縮較大，導致產品變形也較大，那麽在軟件裏（lǐ）麵（miàn）的變形為什麽保壓充分和保壓（yā）不充分產品的變形（xíng）都是隻（zhī）有1.2MM呢？答案很明顯理論與實際不相符，實際所采用（yòng）的工藝以及其他方麵的（de）問題都（dōu）有可能會造成產品的變形。在這裏要考察Moldflow工程師實際解決問題的能力。

2.填充壓力（lì）：

在製品填充（chōng）的過程中壓力最好不要太大，較大的壓力會使壓力很難（nán）均勻的（de）傳遞到產品的各區域，很有可能（néng）造成薄壁區域的（de）快（kuài）速冷卻，繼而阻止後繼壓力的（de）傳遞，形成蝴蝶效應。這種不良的效（xiào）應破壞性相當大，會造成產品很（hěn）多方麵的缺陷。此（cǐ）產（chǎn）品噴嘴（zuǐ）處的壓力及轉換時的壓力，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壓力較所致。

3.解（jiě）決方案（àn）：

我們知道對這個產品而言不論澆口位置移動（dòng）到什麽（me）地方，玻纖經過產品上側的流動及取（qǔ）向都是一樣的，因此移動澆口位置改變不了玻（bō）纖的取向。要解決此產品的變形隻能將壓力降低和（hé）充分補料，同時不可將冷料帶到模腔中去，我（wǒ）們知道此材料特別容易在高溫下冷卻，澆口處很容易出現流延和冷料，繼而堵塞澆口。因此取消牛角進膠取而代（dài）之為搭底進膠，同時也可降低壓力。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，澆口由原來的牛角進膠改為現在的大水口搭底進膠，分流道改為了S形，可防止主流道及分流道 的冷料進入模腔。實際（jì）的試模產品如圖（tú）9-1、9-2所示，產（chǎn）品無變形

五、結論：

此產品雖（suī）然結構較（jiào）簡單，但變形問題嚴重影（yǐng）響了產（chǎn）品的質量並且很難解決。此類似產品的變形（xíng）問題在（zài）注塑（sù）行業經常出現，雖用了（le）其它的一些方法生產，但始終解（jiě）決（jué）不了根本性的問題，還浪費了大量的人（rén）力物力。因此我們在（zài）模（mó）具設計階（jiē）段一定要提前（qián）解決產品將來可能出現的缺陷問題，Moldflow 終（zhōng）究隻是個軟件，並不（bú）能反映所有（yǒu）問題，因（yīn）此需要工（gōng）程師不斷（duàn）的積（jī）累經驗，觀察試模出（chū）來的產品與模流分（fèn）析結果是否一致，找出原因並不斷的對比以找到適合（hé）本企業的一個標準，作為企（qǐ）業寶貴的Know-How. 通過Moldflow的全麵運用（yòng），建立企業（yè）最寶（bǎo）貴的知識數據（jù）庫，這樣工程師的水平會迅速提高，企業（yè）的整體水平也會得到提升。

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