一、引言（yán）：

本文主要是對汽車左（zuǒ）右安全帶固定件類似的產品產生嚴重的變形問題進行研究、優化。變形無論是對製品的外觀還是使用性能而言，都將會（huì）產生嚴（yán）重的質量問（wèn）題。通過運用 Moldflow 3D技術的高仿真（zhēn）求解器解析製品產生變形的原因，找出應（yīng）對方案，為企業實際生產提供優化及參考。

二、變形分析概述：

此產品（pǐn）要求較高，特別是（shì）產品的變形問題，此類產品的變形至今（jīn）都很難找到準確的應對方法（fǎ），生產出來的產品變形較（jiào）大，基本上都是超出公差範圍，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（sī）都有自己的方法，但問題不解決製品（pǐn）肯定會出現潛在（zài）的問題，例（lì）如（rú）應力釋放（在一定的溫度下）的一天，釋放之後的產品（pǐn）將（jiāng）會（huì）出現變形。又（yòu）或者（zhě）製品（pǐn）的機械性能降（jiàng）低，在出現意外事故（gù）的過程中，產品的機械性能明顯下降致使產品斷（duàn）裂等。 產（chǎn）品變形產生的（de）原因有很多，歸根結底都是由於製品的收縮（suō）不均導致製品各區（qū）域的拉力大小不等的結果。應對方案也有（yǒu）很多，通常解（jiě）決製品變形的方法有：加筋位、調整冷卻液溫度、局部區域加減膠、改變澆口位置、改（gǎi）變分子(玻纖）取向、修改（gǎi）製品結（jié）構、調整工（gōng）藝等。

那麽我們需要有針對（duì）性的對不同（tóng）產品進行分析，在分析時（shí）我們（men）都會運用相關的軟件進行模擬，這裏介紹一下Moldflow軟件，Moldfllow軟（ruǎn）件裏麵有中性麵、雙層麵和3D這（zhè）些網格類型，不同的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（le）網格（gé）類（lèi）型分（fèn）析出來的變形結果有的仍和實際打出的產（chǎn）品相差較大，那麽（me）是什麽原因導（dǎo）致的呢？原因有：不可信的UDB、工藝設置、實際試模的機台、水路和水溫等，在這裏（lǐ）簡單的（de）講一下材料的UDB文件，我們知道（dào）Moldflow材料庫（kù）中（zhōng）的部分UDB文件和大多數（shù）材料廠商（shāng）所提更的材料UDB均沒有（yǒu）測試修正後的收縮，這樣的（de）誤差最高可（kě）達到一半的比例，不過Moldflow作為注（zhù）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（shì）一致的，能（néng）否將軟件運用到實（shí）際當中去（qù），這就需要Moldflow工程（chéng）師（shī）應（yīng）當具備（bèi）各方麵的技能和經驗。

三、案例描述 ：

此產品為汽車安全帶（dài）固定件： 產品最大外形尺寸：70*45*63，產品平均肉（ròu）厚：1.8~7.0mm，產（chǎn）品肉厚差異較大，因此采用3D網格分析，如圖1所示。材（cái）料：ABS+PA6-GF8 Terblend N NG-02 : BASF .此材料已做（zuò）修正，質量指示器為（wéi）銀級，此材料可信（xìn）度較（jiào）高。 模具為一模兩件，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。

此產品雖有拐角（jiǎo），但不可使用雙（shuāng）層（céng）麵網格含有拐角效（xiào）應的選項進行分析（xī），由於此產品的形狀、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要求（qiú）(在（zài）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（cǐ）采用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（shì）。

我們對產品做了1.2MM的反變形，理論（lùn）上試模出來（lái）的產品不會變形，但實際試模出來的產品仍有1.8MM的變（biàn）形，通過調整各種（zhǒng）工藝參數（shù）均無效，試模之後的產品如（rú）圖（tú）5-1、5-2、5-3所示

四（sì）、案（àn）例分析及改善方案：

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

1.澆口冷卻時間：

使用牛角進膠在Moldflow軟件中（zhōng）模（mó）擬出（chū）來的變形為1.2MM,使用澆口大小為1.2MM,我們來看一下澆口（kǒu）的（de）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（dá）146S才（cái）可頂出，離澆口最近的（de）區域也要近30S才可頂出，而澆口隻需11S就可頂出，可見澆（jiāo）口冷卻過早，製品得不（bú）到充分的補縮，因此在頂出之後產品的收縮（suō）較大（dà），導致產品變形也（yě）較（jiào）大，那麽在軟件裏麵的變形為（wéi）什麽保壓充分和保壓不充分產品（pǐn）的變形都是隻有1.2MM呢？答案很明顯理（lǐ）論與（yǔ）實際不相符，實際所采用（yòng）的工藝以及其（qí）他方麵的問題都有可能會造成產品的變形。在這裏要考察Moldflow工程師（shī）實際解（jiě）決問（wèn）題的能力。

2.填充壓力：

在製品填充的過程中壓力最好（hǎo）不（bú）要太大，較大的壓力會使壓（yā）力很難均勻的傳（chuán）遞到產品的各（gè）區域，很有（yǒu）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。這種不良的效應破壞性相當大，會造成產品很多方麵的缺（quē）陷（xiàn）。此產（chǎn）品噴嘴處的壓力及轉換時的壓力，如下圖（tú）7-1、7-2所示

上圖可以看到此產品的（de）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（dào）對這個產品而言不論澆口位置移動到什麽地方，玻纖經過產品上側的流動及取向都是一樣的，因此（cǐ）移動澆口位置改變不（bú）了玻纖的取向。要解決此產品的變形隻能將壓力降低和充（chōng）分補料，同時不可將冷料帶到模腔中去，我們知道此材料特別容易在高溫下冷卻，澆口處很（hěn）容易出現流延和冷料，繼而堵塞澆口。因此取消牛（niú）角進膠取而代之為搭底進膠，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（le）1.2MM的反變形，澆口由原來的牛角進（jìn）膠改為現在的大水口（kǒu）搭（dā）底（dǐ）進膠，分流（liú）道改為了S形，可防止主流道及分流道 的冷料進（jìn）入模（mó）腔。實（shí）際的試模產品如（rú）圖9-1、9-2所示，產品無變形

五、結論：

此（cǐ）產品雖然結構較簡單，但變（biàn）形問題嚴重影（yǐng）響了產品的質量並且很難解決。此類似產品的變（biàn）形問題在注塑（sù）行業經常出現，雖用了其它的一些方法生產（chǎn），但始終解決不了根本性的（de）問題，還浪費了大量的人力（lì）物力。因此我們在模具設計階段一定（dìng）要（yào）提前解決產品將來可能出現的缺陷問題，Moldflow 終究（jiū）隻是個軟件，並不能反映（yìng）所有問題，因此（cǐ）需要工程師不（bú）斷的積（jī）累經驗，觀察試模出來的產品與模流分析結果是否一（yī）致，找出原因並（bìng）不斷的對比（bǐ）以找到適合本企業的一個標準，作為企業寶貴的Know-How. 通（tōng）過Moldflow的（de）全麵運用，建（jiàn）立（lì）企業最寶貴的知識數據（jù）庫，這樣工程師的水平會迅速提高，企業的整體水（shuǐ）平也會得到提升。

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