一、引言：

本文主要是（shì）對（duì）汽車左右安全帶固定件類似的產品產生嚴重的變形（xíng）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，都將會產生嚴重的質量問題。通（tōng）過（guò）運用 Moldflow 3D技術的高仿真求解器解析（xī）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。

二、變形分析概述：

此產品（pǐn）要（yào）求較高，特別（bié）是產品的變形問題，此類產品的變形至今都很難找到準（zhǔn）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（jiē）受。那麽交樣或（huò）批量（liàng）生產該怎麽進行呢？

我想每個公司都有自己的方法，但（dàn）問題不解決（jué）製品肯定會出現（xiàn）潛在的問題，例如應（yīng）力釋放（fàng）（在一定的溫度下（xià））的一天，釋（shì）放之後的產品將會出現變形。又或者製品的機械性能降低（dī），在出現意外事故的過程中，產品的機械性能明顯下（xià）降致使（shǐ）產品斷（duàn）裂等。 產品變形產生的（de）原因有很多，歸根結底都是由於製品的收縮不均導致製（zhì）品各區（qū）域的拉力大小不等的結果。應對方案也有很多，通常（cháng）解決製品變形（xíng）的方（fāng）法有（yǒu）：加筋（jīn）位、調整冷（lěng）卻液溫度、局部區域加減膠、改變澆口位（wèi）置、改變分子(玻纖（xiān））取向、修改製品結構、調整工藝等。

那麽我們（men）需（xū）要有針對性的對不同產品進行分析，在分析（xī）時我們都會運用相關的軟件進行模擬，這裏（lǐ）介紹一下Moldflow軟件，Moldfllow軟件裏麵有中性麵（miàn）、雙層麵和3D這（zhè）些網格類型，不同的產品應該使（shǐ）用不同（tóng）的網格類型，因為分析的準確性不一樣（yàng）。即使選對了網格類型分析出來的變形結果有的仍和實際打出的產品相差較大，那麽（me）是什（shí）麽原因導致的呢？原因有（yǒu）：不可信的UDB、工藝設置、實際試模的機台、水路和水溫等，在這裏簡（jiǎn）單（dān）的講一下材料的（de）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均沒有測試修正後的收縮，這樣的誤差最高可達到一半的比例，不過（guò）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，能否將軟件運用到實際當中去，這就需要Moldflow工程師應當具備各方麵的技能和經（jīng）驗。

三、案例描述 ：

此產品為汽（qì）車安（ān）全帶固（gù）定件： 產品最大外形尺寸：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，如（rú）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，此材料可信度較高。 模具為（wéi）一模兩件，由於產品量大（dà），因此進膠方式為冷流道隧（suì）道澆口進膠，如圖2所示。

此產品雖有拐角，但不（bú）可使用雙層麵網格含有拐（guǎi）角效應的選項進行分（fèn）析（xī），由於（yú）此（cǐ）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(在這裏我用雙層麵網（wǎng）格分析了一下，如圖3所示。分析出（chū）的變形高達4.5MM)，因此采用3D網格分析，分析出來的產品最大變形為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（chū）來（lái）的產品不（bú）會變（biàn）形，但實際試模出來的產品仍有1.8MM的變形，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（suǒ）示

四（sì）、案例（lì）分析及改善方案：

此產品用Moldflow 3D技術分析，也（yě）已經做了反變（biàn）形，但實際試模出的產（chǎn）品（pǐn）仍有較大的變形。

1.澆口冷卻時間（jiān）：

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（wéi）1.2MM,我（wǒ）們來（lái）看一下澆口的凍結時間，如圖6-1、6-2所示。

可以看到產品最（zuì）後區域高達146S才可頂出，離澆口最近的區域也要近30S才可頂出，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（fèn）的（de）補縮，因此在（zài）頂出之後產品的收縮較大，導（dǎo）致產品變形也較大，那（nà）麽在軟件裏麵的變形為什麽保壓充分（fèn）和保壓（yā）不充分（fèn）產品的（de）變（biàn）形都是隻有1.2MM呢？答案（àn）很明顯理論與實（shí）際不相符，實際所采用的工藝以及其他方麵的問題都有可（kě）能會造成產品的變形。在這裏要考察Moldflow工（gōng）程師實際解決（jué）問題（tí）的能力（lì）。

2.填充壓力：

在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傳遞到產品的各區域，很有可能造成（chéng）薄壁區域的快速冷（lěng）卻，繼而阻止後（hòu）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，會造成產品很多方麵的缺陷。此產品噴（pēn）嘴處的壓力及（jí）轉換時的壓力，如下圖7-1、7-2所示

上（shàng）圖（tú）可以看到此產（chǎn）品的壓力並不大，因此此（cǐ）產品的變形不是壓力較所致。

3.解決方案：

我們知道對這（zhè）個（gè）產品而言不論澆口位置移動到什麽地方，玻纖經（jīng）過產品上側的（de）流動及取向都（dōu）是（shì）一樣（yàng）的，因此移動澆（jiāo）口位置改變不了玻纖的取向。要解決此產品的變形隻能（néng）將壓力（lì）降低（dī）和充分（fèn）補料（liào），同時不（bú）可將（jiāng）冷料帶到模腔中去，我們知道此材料特別容（róng）易在（zài）高溫下冷卻，澆口處很容易出現流延和冷（lěng）料，繼而堵塞澆口。因此取消牛（niú）角進膠取而代之為搭底（dǐ）進（jìn）膠，同時也可降低壓力。修改方案如圖8-1、8-2所示。

在這裏製品仍做（zuò）了1.2MM的反變形，澆口由原來的牛（niú）角進膠改（gǎi）為現（xiàn）在的大水口搭底進膠，分流道改（gǎi）為了S形，可防止主流（liú）道及分（fèn）流（liú）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（jié）論：

此產品雖然結構較簡單，但變形問題嚴重影響了產品的質量並且（qiě）很難（nán）解決。此類似產品的變形問題在注塑行業經常（cháng）出現（xiàn），雖用了其它的一（yī）些方法生產（chǎn），但始終解決不了根本（běn）性的問題，還浪費了（le）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（xiàn）問題，Moldflow 終究隻（zhī）是個軟件，並不能反映所有問題，因此需要工程師不（bú）斷的積累經驗，觀察試模出來的產品與模流分（fèn）析結果是否一（yī）致，找出原因並不斷的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（miàn）運用，建立企業最寶貴的知識數據庫，這樣工程師的水（shuǐ）平會迅速提高，企業的整體水平也（yě）會得到提升。

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