一、引言：

本文主要是對汽車左右安全帶固定件類似的產（chǎn）品產生嚴重（chóng）的（de）變形問題（tí）進行研（yán）究、優化。變（biàn）形無論是對（duì）製品的外觀還是使用性能而言，都將會產生（shēng）嚴重的質量問題。通過運（yùn）用 Moldflow 3D技術的高仿真求解器解析製品產生變形的原（yuán）因，找出（chū）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，特別是產品的變形問題（tí），此類產品（pǐn）的變形至今都很難找到準確的應對（duì）方（fāng）法，生（shēng）產出來的產品變形（xíng）較大，基本上都是超出（chū）公差範圍，客戶不（bú）能接受。那麽交（jiāo）樣或（huò）批量生（shēng）產該怎（zěn）麽進行呢？

我想（xiǎng）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潛在的問題（tí），例如應力釋放（在一定的溫度下）的一天，釋放之後的產品（pǐn）將（jiāng）會出（chū）現變形。又或者製品的機械性能降低，在（zài）出（chū）現意外事故的過程（chéng）中，產品的機械性（xìng）能明顯下降致使產品斷（duàn）裂等。 產品變形產生的原因有很多，歸根結底都是由（yóu）於製品的收縮不均導致（zhì）製品（pǐn）各區域的拉力（lì）大小（xiǎo）不等的結果。應對方案也（yě）有很多（duō），通常解決（jué）製（zhì）品變形的（de）方法有：加筋位、調整冷卻液溫度、局部區（qū）域加減膠、改變澆口位置、改變（biàn）分子(玻纖）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（háng）分析，在（zài）分析時我們都會運用（yòng）相關的軟件進行模擬，這（zhè）裏介紹（shào）一下Moldflow軟件，Moldfllow軟件裏麵有中性（xìng）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，因為分（fèn）析（xī）的準確性不一樣。即使選對了網格類（lèi）型分（fèn）析出來的（de）變（biàn）形結果有的仍和實際打出的產品（pǐn）相差較大，那麽是什麽原因導致的呢？原因有：不可信的UDB、工藝設（shè）置、實際試模的機（jī）台、水路和水溫等，在這（zhè）裏簡單的講一下材料的UDB文件，我們知道Moldflow材料庫中的部分UDB文件和大多（duō）數材料廠商所提更的（de）材料（liào）UDB均沒有測試修正後的收縮，這（zhè）樣的（de）誤差最高可達到一半的比（bǐ）例，不過Moldflow作為注塑界的（de）知名軟件分（fèn）析出的（de）結果肯定是和實際產品（pǐn）變形趨勢是一致的，能否將（jiāng）軟件運用到（dào）實際當中去，這就需要Moldflow工程師應當具（jù）備各方麵的技能和經驗。

三、案例（lì）描述 ：

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（jiào）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（zuò）修正，質量指（zhǐ）示器為銀（yín）級，此材料可信度較高。 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（rú）圖（tú）2所示。

此產品雖有拐角，但不可使用雙層麵網格含有拐角效應的選項進行（háng）分析，由於此產品的形狀（zhuàng）、壁厚分部不均（jun1）且壁厚變化較大已不符（fú）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（yī）下，如圖3所示。分析（xī）出的變形高達4.5MM)，因此采用3D網格分析（xī），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）來的產品不（bú）會變形，但實際試（shì）模出來的產品仍有1.8MM的（de）變形，通過（guò）調整各種工藝參數均無（wú）效，試模之後的產品如圖5-1、5-2、5-3所示

四、案例分析及（jí）改善方案：

此產品（pǐn）用Moldflow 3D技術分析，也（yě）已經做了（le）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（ruǎn）件（jiàn）中模（mó）擬出來的變形為1.2MM,使用澆口大（dà）小為（wéi）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（yǐ）看到產品最後區域高達146S才可頂出，離澆（jiāo）口最近的區域（yù）也要近30S才可頂出，而澆（jiāo）口（kǒu）隻需11S就可頂出，可見澆口冷卻過早，製品得不到充（chōng）分的補縮，因此在（zài）頂出之後產品的收（shōu）縮較大，導致（zhì）產品變形也較大，那麽在軟件裏（lǐ）麵的變形為什麽（me）保壓充分和保壓不充分產品（pǐn）的變形都是隻有1.2MM呢？答（dá）案（àn）很明（míng）顯理論與（yǔ）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）製品填充（chōng）的（de）過程中（zhōng）壓力最好不要太大，較大（dà）的壓力會使壓力很難均（jun1）勻的（de）傳遞到產品的各區域，很（hěn）有可能造（zào）成薄壁區域的快速冷卻，繼而阻止後繼壓力的傳（chuán）遞，形（xíng）成（chéng）蝴蝶效（xiào）應（yīng）。這種（zhǒng）不良的效應破壞性相當大，會（huì）造成產品很多方麵的缺陷。此產品噴嘴處（chù）的壓力及轉換時的（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（pǐn）的變形不是壓力（lì）較所致。

3.解決（jué）方案：

我們知道對這個產品而言不論澆口位置移動到什麽地方，玻（bō）纖經過產品（pǐn）上側的流動及取向都是一樣的（de），因（yīn）此移動澆口位置改變不了玻纖的取向。要解決（jué）此產品的變形隻能將壓力降低和充分補（bǔ）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，澆口處很容易出現（xiàn）流延和冷料，繼而堵塞澆口。因此取消牛角（jiǎo）進（jìn）膠取（qǔ）而代之為搭底進膠，同時也可降（jiàng）低壓（yā）力。修改方案如圖8-1、8-2所示。

在這裏製品（pǐn）仍做了1.2MM的反變形，澆口由原來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（xíng），可防止（zhǐ）主流道及分（fèn）流道 的冷料進入模腔。實際的試模產品如（rú）圖9-1、9-2所示，產品無變形（xíng）

五、結論：

此產品雖然（rán）結構（gòu）較簡單，但變形問題嚴重影響了產品的質量並且很難解決。此類似（sì）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（dàn）始終解決不了根本性的問題，還浪費（fèi）了大量的人力物力（lì）。因此我們在模（mó）具設計階段一定要提前解決產品將來可能出現的缺陷問題，Moldflow 終究（jiū）隻（zhī）是個軟件（jiàn），並不能反映所有問題，因此需要工程師不斷的（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比以找到適合本企業的（de）一個標準，作為企業寶貴的（de）Know-How. 通過Moldflow的全麵運用，建立企業最（zuì）寶（bǎo）貴的（de）知識（shí）數據（jù）庫，這樣工程師的水平會迅速提高，企業的（de）整體水平也會得到提升。

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