一、引言：

本文主要是（shì）對汽車左右安全帶固（gù）定件類似的產品產（chǎn）生嚴重的變形問題進行研究、優化。變形無論（lùn）是對製品的外觀還是使用性（xìng）能而言，都將會（huì）產生嚴重的質量問題。通過運用 Moldflow 3D技術的高仿真（zhēn）求解器解析製（zhì）品產生變形的原（yuán）因，找出（chū）應對方案（àn），為企業實際生產提供優化及（jí）參考。

二、變形分析（xī）概（gài）述：

此（cǐ）產品要求較高，特別是產品的（de）變形問題，此類產品（pǐn）的（de）變（biàn）形至今都很難找到準確的應對方法，生產出來的產品變形（xíng）較大，基本上（shàng）都是超出公（gōng）差範圍，客戶（hù）不能接受。那麽交（jiāo）樣或（huò）批量生產該怎麽進行呢？

我想每（měi）個（gè）公司都有自（zì）己的方法，但問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（dìng）的溫度下）的一天（tiān），釋放之後的產品將會出現變形。又（yòu）或者製品的機械性能（néng）降低，在出現意外事故的（de）過程中，產品的機械性能（néng）明顯下降（jiàng）致使產品斷裂等。 產品變（biàn）形產（chǎn）生的原因有很多，歸根結底都是（shì）由於製品的收（shōu）縮不均導致製品各區域的拉力大小不等的結果。應對（duì）方案也有很多，通（tōng）常解決製品變形的方法有：加筋位、調整冷卻液溫度（dù）、局（jú）部區域加減膠、改變澆口位置、改變分子(玻纖）取向、修改製品結構、調整（zhěng）工藝等。

那麽我們需要有針對性的對不同產品進行（háng）分析，在分析時我們都會運用相關的軟件進（jìn）行模擬，這（zhè）裏介紹一下Moldflow軟件，Moldfllow軟件裏（lǐ）麵（miàn）有中性麵、雙層麵和3D這些網格類型，不同的（de）產品應該使用不同的網格類型，因為分析的準確性不一樣。即使選對了網格（gé）類型分析出來的變形結果有（yǒu）的仍和實際打出的產品相差較大，那麽是什麽原（yuán）因（yīn）導致的呢？原因有：不可信的UDB、工藝設置、實際試模的機台、水路（lù）和水溫（wēn）等，在這裏（lǐ）簡（jiǎn）單的講一下材料的UDB文件，我們知道Moldflow材料庫中的部分UDB文件和大多數材料廠商（shāng）所提更的材料UDB均（jun1）沒有測試（shì）修正後的收縮（suō），這樣的誤差最高可達到一半（bàn）的比例，不過Moldflow作為注塑界的知名軟件分析出的結果肯定是和實際產品變形趨勢是一致的（de），能否將軟件運用到實際當中去，這就需要Moldflow工程師應當（dāng）具備各方麵的技能和經驗。

三、案例描述 ：

此產品為汽車安（ān）全帶固定件（jiàn）： 產品最（zuì）大外形尺寸（cùn）：70*45*63，產品（pǐn）平均肉（ròu）厚：1.8~7.0mm，產品肉厚差異較大，因此（cǐ）采用3D網格分析，如圖1所示。材料：ABS+PA6-GF8 Terblend N NG-02 : BASF .此材料已做修正，質量指示器為銀級，此（cǐ）材料可信度較高。 模具為一模兩件，由於產品量大，因（yīn）此進膠方（fāng）式為冷（lěng）流道隧道澆口進膠，如圖2所示。

此產（chǎn）品雖有拐角，但不可使用雙層麵網格含有拐角效（xiào）應的選（xuǎn）項進行分析，由於此產品的形（xíng）狀、壁厚分部不均且壁厚變化較大已不符合使用雙層麵網格的（de）要求（qiú）(在這裏我用雙層麵網格分析了一下，如圖3所示。分析出（chū）的變形（xíng）高達4.5MM)，因此（cǐ）采用（yòng）3D網格分析，分（fèn）析出來的產品最大變形為1.18MM,如圖4所示。

我們（men）對產（chǎn）品做了1.2MM的反變形，理論（lùn）上試模出來（lái）的產品不會變形，但實際試（shì）模出來的產品仍（réng）有1.8MM的變形（xíng），通過調整各種工藝參數均無效，試模之後的產品如圖5-1、5-2、5-3所示

四、案例（lì）分析及改（gǎi）善方案：

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

1.澆（jiāo）口冷卻時間：

使用牛角（jiǎo）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（xià）澆（jiāo）口的凍結時間，如圖6-1、6-2所示。

可以（yǐ）看到產（chǎn）品最後區域高達146S才（cái）可頂出，離澆（jiāo）口最近的區域也要近30S才可頂出，而澆口（kǒu）隻需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（dǐng）出之後產品（pǐn）的（de）收縮較大，導致（zhì）產（chǎn）品（pǐn）變（biàn）形也較大（dà），那麽在軟件裏麵（miàn）的變形為什麽保壓充分和保壓不充分產品的（de）變形都是（shì）隻有（yǒu）1.2MM呢（ne）？答案很明顯（xiǎn）理論與實際不相符，實際所采用的工藝以（yǐ）及其（qí）他方麵的問題都（dōu）有可能會造成產品的變形。在（zài）這裏要考察Moldflow工程師實際（jì）解決問題的（de）能力。

2.填充壓力（lì）：

在（zài）製品填充的過程中壓力最好不要太大，較大的壓力會使壓力很難均勻的（de）傳遞到產品的各區域，很有（yǒu）可能造成薄壁區域的快速冷卻（què），繼而阻止後繼壓力的傳遞，形成蝴蝶效應。這種不良的效應破（pò）壞性相當（dāng）大，會造成產品很多方麵的缺陷。此產品噴嘴處的壓力及（jí）轉換時的（de）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（suǒ）致。

3.解決方（fāng）案：

我們知道對這（zhè）個產品而言不論澆口位置移動到什麽地（dì）方，玻纖經過產品上側（cè）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纖的取向。要解決此產品的變形隻能將壓力降（jiàng）低和充分補料，同時不可（kě）將冷料帶到模腔中去（qù），我們知道（dào）此材料特別容易在高溫下冷卻（què），澆口處很（hěn）容易出現流延和冷料，繼而堵塞（sāi）澆（jiāo）口。因此（cǐ）取（qǔ）消牛角進膠取而代之為搭底進膠，同時也可降低壓力。修改（gǎi）方案如圖8-1、8-2所示。

在這裏製品仍做了1.2MM的反變形，澆口由原來（lái）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（jí）分流道 的冷料進入模腔。實際的試模產品如圖9-1、9-2所示，產品無變形

五、結論：

此產（chǎn）品雖然結構較（jiào）簡單，但變形問題嚴重影響了產品的質量並且很難解決。此類似產品的變形問題在注（zhù）塑行業經常出現（xiàn），雖用了其它的一些方法生（shēng）產，但始終解決不了根本性的問題，還（hái）浪費了大量的人力物（wù）力。因此（cǐ）我們在模（mó）具設（shè）計階段一定（dìng）要提前解決產（chǎn）品將來可能出現的缺陷問（wèn）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（duàn）的積累經驗（yàn），觀察試模出來的產品與模流分析結果是否一致，找出原因並不斷的對比以找（zhǎo）到適合本企業的一個標準，作為企業寶貴的Know-How. 通過Moldflow的全麵運用，建立企業最寶貴的知識數據庫，這樣工程師的（de）水平會迅速提高，企（qǐ）業的整體水平也會得到提升。

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