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（shēng）嚴重的變形問題進行（háng）研究、優化。變形無論是對製品（pǐn）的外（wài）觀還是使用性能而言，都將會產生嚴重的質量問題。通過運用 Moldflow 3D技術的高仿真求解器（qì）解析製品產生變（biàn）形的原（yuán）因，找出應對方案，為企業實際生產提供優化及（jí）參考。

二、變形分析概述：

此產品要求較高，特別是產品的變（biàn）形問題，此類（lèi）產品的（de）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（jī）本上都是超出公差（chà）範圍，客戶不（bú）能接受。那麽交樣或批量生產該怎麽（me）進行呢？

我想每個公（gōng）司都有自己的方法，但問題不解決製品肯定會出現潛在（zài）的問題，例如應力釋（shì）放（在一定的溫度下）的一（yī）天，釋放（fàng）之後的（de）產品將會（huì）出現變形。又或者製品的機械（xiè）性能降低，在出現意外事故的過程中（zhōng），產品的機械性（xìng）能明顯下降致使產品斷裂等。 產品變（biàn）形產生的原因有很多，歸根結底都是由（yóu）於製品的收縮（suō）不均導致（zhì）製品各區域的拉力大小不等的結果。應對方案也有很多，通（tōng）常解決製品變形（xíng）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（wèi）置、改變分子(玻（bō）纖）取向、修改製品結構、調整工藝等。

那麽我們需要有針對性的對不同產品進行分析，在分析時我們都會運用相（xiàng）關的軟件進（jìn）行模擬，這裏介紹一下Moldflow軟件，Moldfllow軟件裏麵有中性麵、雙層麵和3D這些網格類型，不同的產品應該使用不同的網格類型（xíng），因為分析的準確性不一樣。即使（shǐ）選對了網格類型分析出來的變形（xíng）結果有的仍和實際（jì）打出的產品相差較大，那麽是什麽原因導致的（de）呢？原因有：不可信的（de）UDB、工藝設置、實際試模的機台、水路和（hé）水溫（wēn）等，在這裏簡單的講一下材料的UDB文（wén）件，我們知（zhī）道（dào）Moldflow材（cái）料庫中的部（bù）分UDB文件和（hé）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（dá）到一半的比例，不過Moldflow作為注（zhù）塑界的知（zhī）名軟件分析出的結果肯定是和（hé）實際產品（pǐn）變形趨勢是一致的，能否將軟件運用到實（shí）際當中去，這（zhè）就需要Moldflow工程師應當具備各方麵（miàn）的技能和經驗（yàn）。

三、案例描（miáo）述 ：

此產品為汽車安全帶固定件： 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（dà），因此采用3D網格分析，如圖1所示（shì）。材料：ABS+PA6-GF8 Terblend N NG-02 : BASF .此材料（liào）已做修正（zhèng），質量指示器為銀級，此材（cái）料可（kě）信度（dù）較（jiào）高。 模具為一（yī）模兩件，由於產品量大，因（yīn）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，但不（bú）可使用雙層麵網格含（hán）有拐角效應的選（xuǎn）項進行分析，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(在這裏我（wǒ）用雙層麵網格分析了一下，如圖3所示。分析出的（de）變形高達4.5MM)，因此采用3D網格分（fèn）析，分析出來的產品最（zuì）大變形為1.18MM,如（rú）圖4所示。

我們（men）對產品做了（le）1.2MM的（de）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（de）變（biàn）形，通過調（diào）整各種工藝參數均無效，試模之後（hòu）的產品如圖5-1、5-2、5-3所（suǒ）示

四、案例分析及改善方案：

此產品（pǐn）用Moldflow 3D技術分（fèn）析，也已經（jīng）做（zuò）了反（fǎn）變形，但實（shí）際試模出的產品（pǐn）仍有較大的變形。

1.澆（jiāo）口冷卻時間：

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1.2MM,我們來看一下澆口的凍結時間，如圖6-1、6-2所示。

可以看到產品最後區域（yù）高達146S才可頂（dǐng）出，離澆口最近的區域（yù）也要近30S才可（kě）頂出，而澆口隻（zhī）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）在頂出之後產品的收（shōu）縮較大，導（dǎo）致產品變形也（yě）較大，那麽在軟件裏（lǐ）麵的變形（xíng）為什麽保壓（yā）充分和保壓不充分產品的變形都是隻有（yǒu）1.2MM呢？答案很明顯理論與實（shí）際（jì）不相符，實際（jì）所采用的工藝以及其他方麵的問（wèn）題都有可能會造成產品（pǐn）的變形（xíng）。在這裏要（yào）考察Moldflow工程師實際解決問題的能力。

2.填充壓力：

在製品填充的（de）過程中壓力最好不要太大，較大的壓力會使壓力很難均（jun1）勻的傳遞到（dào）產品（pǐn）的各區域，很有可能造成薄壁區域的快速冷（lěng）卻，繼而（ér）阻（zǔ）止後繼壓力的傳遞，形成蝴蝶效應。這種不良的效應（yīng）破（pò）壞性相（xiàng）當大，會造成產品很多方麵的缺陷。此（cǐ）產品噴嘴處的（de）壓力及轉換時的壓力，如下圖7-1、7-2所示（shì）

上圖（tú）可以看到（dào）此產品的壓力並不大，因此此（cǐ）產品的變形不是（shì）壓力較所（suǒ）致。

3.解決方案：

我們知道對這個產品而言（yán）不論澆口位置移動到什麽地方，玻（bō）纖經（jīng）過產品上側的流動及取向都（dōu）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（néng）將壓力降低和充分補料，同時不可將冷料帶到模腔中去，我們知道此材料特別（bié）容易在高溫下冷卻，澆口處（chù）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。

在這（zhè）裏製（zhì）品仍做了1.2MM的反變形，澆口由原來的牛角（jiǎo）進膠改為現在的大水口搭（dā）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（qiāng）。實（shí）際的試模產品如圖（tú）9-1、9-2所示，產品無（wú）變形

五、結論：

此產品雖（suī）然結構較簡單，但變形問題嚴（yán）重影響了產（chǎn）品的質量並（bìng）且很難解決。此類似產品的變形問題在注塑行業經常出現，雖用了其它的一些方法生產，但始終（zhōng）解決不了根本性的問（wèn）題，還浪費了（le）大量的人力物力。因此（cǐ）我們在模具設計階（jiē）段一定要提前解決產品將來（lái）可能出現的缺陷問題，Moldflow 終究隻是個軟件，並不能反映所（suǒ）有問題，因此需要（yào）工（gōng）程師不斷的（de）積累經驗，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（duì）比以找到適合本（běn）企業的一個標準，作為企（qǐ）業寶貴的Know-How. 通（tōng）過Moldflow的全麵運用，建立企業最寶貴的知識數（shù）據庫，這樣工程師的水平會迅速提高，企（qǐ）業的整體水平也（yě）會得到提升。

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