一、引言：

本（běn）文主要是對汽車左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，都將會產生嚴重的質量問題。通過運用 Moldflow 3D技術的高仿真求解器解析（xī）製（zhì）品產生變形的（de）原因，找出應對方案，為企業實（shí）際生產提供優化及參考。

二、變形分析概述：

此產品要求（qiú）較高，特別（bié）是產品（pǐn）的變形問題，此類產品的變（biàn）形至今都很（hěn）難找到準確的應對方法，生產出來的產品變形（xíng）較（jiào）大，基本上（shàng）都是超（chāo）出公差範圍，客戶不能接受。那（nà）麽交樣或批量生產該怎（zěn）麽進行呢？

我想每個公司都有自己的方法，但問題不解決製品（pǐn）肯定會（huì）出現潛在的問題，例如應力釋放（在一定的溫度下）的一天，釋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（zhōng），產品（pǐn）的（de）機械性能明（míng）顯下降致使產品斷裂等。 產品變形產生的原因有很多，歸根結底都是由於製（zhì）品的收（shōu）縮不均（jun1）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：加筋位、調整冷卻液溫度、局部區域加減膠、改變澆（jiāo）口位置、改變分（fèn）子(玻纖）取向、修改製品（pǐn）結構、調整工藝（yì）等。

那麽我們需要有針（zhēn）對性的對不同產品進行分析，在分（fèn）析時（shí）我們都會運用相關的（de）軟件進（jìn）行模擬，這裏（lǐ）介紹一下Moldflow軟件，Moldfllow軟件（jiàn）裏麵有（yǒu）中性麵、雙層（céng）麵和3D這些（xiē）網格（gé）類型，不同的（de）產品應該使用不（bú）同的網格類型，因為分析的準確性不（bú）一樣。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（nà）麽是什（shí）麽原因導致的呢？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，在這裏簡（jiǎn）單的講一下材料的（de）UDB文件，我們知道Moldflow材料庫中的部分UDB文件和大多數（shù）材料（liào）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到一（yī）半的比例，不過Moldflow作為注塑界的知名軟件分析（xī）出的結果肯定是和實（shí）際產品變形趨勢是（shì）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驗。

三、案例描述 ：

此產品為汽車安全帶固定（dìng）件： 產品最（zuì）大外形（xíng）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（cǎi）用3D網格分析，如圖1所示。材料：ABS+PA6-GF8 Terblend N NG-02 : BASF .此材料已做修正，質量指（zhǐ）示器為銀級（jí），此材料可信度較高（gāo）。 模具為一模（mó）兩（liǎng）件，由於產品量（liàng）大，因此進膠方式為冷流道隧道澆口進膠，如圖2所示。

此（cǐ）產品雖（suī）有拐（guǎi）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（zhuàng）、壁厚分部不均（jun1）且壁厚變（biàn）化較大已不符合使用雙層麵網格的要求（qiú）(在這裏我用雙層麵網格分析了（le）一下，如圖3所（suǒ）示。分析出的變形高（gāo）達4.5MM)，因此采用3D網格分（fèn）析，分析出來的產品（pǐn）最大（dà）變形為1.18MM,如圖4所示。

我們對（duì）產品做了1.2MM的反變（biàn）形，理（lǐ）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的變形，通過調整各種工藝參（cān）數均無效（xiào），試（shì）模之後的產品如圖5-1、5-2、5-3所（suǒ）示

四、案例分析及改善方案：

此產品用Moldflow 3D技術（shù）分析，也已經做了反變形，但實際試模出（chū）的產品仍有較大的變（biàn）形。

1.澆口（kǒu）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（lái）看一下澆口的（de）凍結時間，如圖6-1、6-2所示。

可以（yǐ）看到產品（pǐn）最後區域高達146S才可頂出，離澆口最（zuì）近的區域也要近30S才可頂出（chū），而澆口隻需11S就可（kě）頂出，可見澆（jiāo）口冷（lěng）卻過早，製品得不到充分的補縮，因此在頂出之後產品的收縮較（jiào）大，導致產品變形也較大，那麽在軟件裏麵的變形為什麽保壓充（chōng）分和保壓不充分產品的變形都是隻有1.2MM呢？答案很明顯理論與實際不相（xiàng）符，實際所采（cǎi）用的工藝以及（jí）其他方麵的問題都（dōu）有可能會造（zào）成（chéng）產品（pǐn）的變形（xíng）。在這裏要考察Moldflow工（gōng）程師實際解決問題的能力。

2.填充壓力：

在製品填充的過（guò）程中壓力最（zuì）好不要太大，較大的壓力（lì）會使壓力很難均勻的傳遞到（dào）產（chǎn）品的（de）各區域，很有可能造成（chéng）薄壁（bì）區域的快速冷卻，繼而阻止後（hòu）繼壓力的傳遞，形成蝴蝶效應。這種不良的效應破壞（huài）性相當大，會（huì）造成產品很多方麵（miàn）的缺陷。此產（chǎn）品噴嘴處的壓（yā）力及轉換時的壓力，如下圖7-1、7-2所示

上（shàng）圖可（kě）以看到此產品的壓力並不大，因此此產品的變形不是壓力（lì）較所致。

3.解決方案：

我（wǒ）們知道對這個產品而言不論澆口位置移動到（dào）什（shí）麽地方，玻纖（xiān）經過產品上側（cè）的流動及取（qǔ）向都是一樣的，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（zhī）能將壓力降低（dī）和充分補料，同時（shí）不可將冷（lěng）料帶到模腔中去，我們知道此材（cái）料特別容易在高溫下冷卻（què），澆口處很容易（yì）出現（xiàn）流延和冷料，繼而堵塞澆口。因此取（qǔ）消牛角（jiǎo）進膠取而代之為搭底進膠，同時也可降低壓（yā）力。修改方（fāng）案如（rú）圖8-1、8-2所示。

在這裏製品仍（réng）做了1.2MM的反變形，澆口由原來的（de）牛角進膠改為（wéi）現在的大水口搭底進膠，分流道改為了S形（xíng），可防止主流道及分流道 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、結論：

此產品雖然結構較簡單，但變形問題嚴（yán）重（chóng）影響（xiǎng）了產品的質量並且很難解決（jué）。此類似產品的（de）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，但始終解決不了根本（běn）性的問題（tí），還浪費了大量（liàng）的人力物力。因此我們在模具設（shè）計階段一定要提前解決產品將來可能出現的缺陷問（wèn）題，Moldflow 終（zhōng）究隻是個軟件，並不能反映（yìng）所有問題，因此需（xū）要工程師不斷的積累經驗，觀察試模出來的產品與模流分析結（jié）果是否（fǒu）一致，找出原因並不斷的對比以找到適（shì）合本企業的一個標準，作為企業寶貴的Know-How. 通過Moldflow的全麵運用，建立企業最寶貴的知識數據（jù）庫，這樣（yàng）工程師的水平會（huì）迅速提高，企業（yè）的（de）整（zhěng）體水平也會（huì）得到提（tí）升。

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