一、引言：

本文主要是（shì）對（duì）汽車左右（yòu）安全帶固定件類似的產品產生嚴（yán）重的變形問題（tí）進行研究、優化。變形無論是對製品的外觀還是使用性能而言，都將會產生嚴重的質（zhì）量問題。通過運用 Moldflow 3D技術（shù）的高仿（fǎng）真求（qiú）解器解析製品產生變形的原因（yīn），找出應對方案，為企業實際（jì）生產提供優化及參考（kǎo）。

二、變形分析概述：

此產品（pǐn）要求較高，特別是產品的變形問題，此類產品的變形至今都很難找到準確的應對方法，生產出來的（de）產品變形較大（dà），基本上都（dōu）是超出公差範圍，客戶不能接受（shòu）。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（fǎ），但問題不解決製品肯定會出現（xiàn）潛在的問題，例如應力釋放（在一定的溫度下）的（de）一天，釋放（fàng）之（zhī）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（shǐ）產品斷裂等（děng）。 產品（pǐn）變形產生的原因（yīn）有（yǒu）很多，歸根結底都是由於製品的收縮不均導致製品各區域的拉力大小不等的結果。應對方案也有很多，通常解決製品變形的方法有：加（jiā）筋位、調整（zhěng）冷卻液溫度、局部區域加減膠、改變澆口位置（zhì）、改變分（fèn）子(玻（bō）纖（xiān））取向、修改製品結（jié）構、調整工藝（yì）等。

那（nà）麽我們需要有針對性（xìng）的對不同產品進行分析，在分析時我們都會（huì）運用相關的軟件進行模（mó）擬，這（zhè）裏介紹一下Moldflow軟（ruǎn）件，Moldfllow軟（ruǎn）件裏麵（miàn）有中性麵、雙層麵和（hé）3D這（zhè）些網格（gé）類型（xíng），不同的產品應（yīng）該（gāi）使用不同的網格類型，因為（wéi）分析的準確性不一樣。即使選對了網格類（lèi）型分析（xī）出來的變形結果（guǒ）有的仍和實際（jì）打（dǎ）出的產品相差較大，那麽是（shì）什麽原因導致的呢（ne）？原因有（yǒu）：不可信的UDB、工藝設置、實際試模的機台（tái）、水路和水溫等，在這（zhè）裏簡單的講（jiǎng）一下材料的UDB文件，我們知道Moldflow材料庫中的部分UDB文（wén）件和大多數材（cái）料廠商（shāng）所提更的材料UDB均沒有（yǒu）測試修正後的收縮，這樣的誤（wù）差最高可達到一半的比例（lì），不過（guò）Moldflow作為注塑（sù）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，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、案例描述（shù） ：

此（cǐ）產品為汽車安全帶固定件： 產品最大（dà）外（wài）形尺寸：70*45*63，產品平均肉厚（hòu）：1.8~7.0mm，產品肉厚（hòu）差異較大（dà），因此采（cǎi）用3D網格分析，如圖1所示。材料：ABS+PA6-GF8 Terblend N NG-02 : BASF .此材（cái）料已做修正，質量指示器為銀級，此材（cái）料可信（xìn）度較（jiào）高。 模具為一（yī）模兩件，由於（yú）產品量大，因此進膠方式為冷流道隧道澆口進（jìn）膠，如圖2所示。

此產品雖有拐角，但不可使用雙層麵網格含有拐（guǎi）角效應的選項進行分析，由於此產品的形狀、壁厚分部（bù）不均且壁厚變化較大已不符合使用雙層麵網格的要求(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（gāo）達4.5MM)，因此采用（yòng）3D網格分析，分析出來的產（chǎn）品最大變形為1.18MM,如圖4所（suǒ）示。

我們對產品做了1.2MM的反變形，理論上試（shì）模（mó）出（chū）來的產品（pǐn）不會變形，但（dàn）實際試模出來的產品仍有1.8MM的變形，通過調整各種工藝（yì）參數（shù）均無效，試模之後的產（chǎn）品如（rú）圖（tú）5-1、5-2、5-3所示（shì）

四（sì）、案例分析及改善方案：

此產品用Moldflow 3D技術分析，也已經做（zuò）了（le）反變形，但（dàn）實際（jì）試（shì）模（mó）出的產品仍（réng）有較大的變形。

1.澆口冷卻時間：

使用（yòng）牛（niú）角進膠在（zài）Moldflow軟（ruǎn）件中模擬出來的變形為1.2MM,使用澆口大小為1.2MM,我們來（lái）看一下（xià）澆口的凍結（jié）時間（jiān），如圖（tú）6-1、6-2所示。

可（kě）以看到產品最後區域高達146S才（cái）可頂出，離（lí）澆口最近的區域也要近30S才可頂（dǐng）出，而澆口隻需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（cǐ）在頂出之（zhī）後產品的收縮較大，導致產（chǎn）品變形也較大，那麽在軟（ruǎn）件裏麵的變形為什麽（me）保壓充分和保壓不充分產品的變形都是隻有1.2MM呢？答案（àn）很（hěn）明顯理論與實際不相符，實際所采用的工藝以及其他方麵的問題都有可能會造成產品的（de）變形。在這裏要考（kǎo）察Moldflow工程師實際解決問題的能力。

2.填充壓力：

在（zài）製（zhì）品填充的過程中壓力最好不要太大（dà），較大的壓力會使壓力很難均勻的傳遞到產品的各區域，很有可能造成薄壁區域的快速冷卻，繼而阻止後繼壓力的傳遞，形成蝴蝶效應（yīng）。這種不良的效應破壞性相當大，會（huì）造（zào）成產品很多方麵的缺陷。此產品噴嘴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.解決方案：

我們知道對這個產品而言不論（lùn）澆口位置（zhì）移動到什麽地方，玻纖經過產品上側的流動及取向都是一樣的，因此移（yí）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低和充分（fèn）補料，同時不可將（jiāng）冷料帶到模腔中去，我們知道此材料（liào）特別容（róng）易在（zài）高溫下冷卻，澆口處（chù）很容（róng）易出現（xiàn）流延和冷料，繼（jì）而堵塞澆口（kǒu）。因此取消牛角進膠取（qǔ）而代之為搭底進（jìn）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（fǎn）變形，澆口由原來的牛角進膠改為現在的大水口（kǒu）搭底進膠（jiāo），分流道改為了S形，可防止主流道及分流（liú）道 的冷料進入模腔。實際的試模產（chǎn）品如圖（tú）9-1、9-2所示，產品無變形

五、結論：

此產品雖然結構較簡單，但變形問題嚴（yán）重影響了產品的質量（liàng）並且很難解決。此類似產（chǎn）品（pǐn）的變形（xíng）問題在注塑行業經常出現，雖用了其它的一些方法（fǎ）生產，但始（shǐ）終解（jiě）決不了根（gēn）本（běn）性的問題，還浪費了大量的（de）人力物力。因此我們在模（mó）具設計階段（duàn）一定要提前（qián）解決產品將來可能出現的缺陷問題，Moldflow 終究隻（zhī）是個軟件，並不（bú）能反映所（suǒ）有問題，因此需要工程師不斷的積累經驗，觀察試模（mó）出來的產品與模流分析結果是否一致，找出原因並不斷的（de）對比以找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（yùn）用，建立企業最寶貴的知識數（shù）據（jù）庫，這樣（yàng）工程師的水平會（huì）迅速提高，企業的整體水平也會得到提升。

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