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嚴重（chóng）的變形問題進（jìn）行研究、優（yōu）化。變形無論是對製品的外觀還是使用（yòng）性能而言，都將會產生嚴（yán）重的質量問（wèn）題。通過運（yùn）用 Moldflow 3D技術的高（gāo）仿真求解器解析製（zhì）品（pǐn）產生變形的原（yuán）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：

此產品要求較高，特別是產品的變形問題，此類產品的變形至今都很難找（zhǎo）到準確的（de）應對方法（fǎ），生產出來的產品變形較大，基本上（shàng）都是超出（chū）公差範圍，客（kè）戶不能接受。那麽交樣或批量生（shēng）產該（gāi）怎麽進行呢？

我想每個公（gōng）司都有（yǒu）自己的方（fāng）法，但問（wèn）題不解決製品肯定會出現潛在的問題，例如應力釋放（在（zài）一定的溫度下）的一（yī）天，釋放之後的（de）產品將會出現變（biàn）形。又或（huò）者製品的機（jī）械性能降低，在出現意外事故的過程中，產品的機械性能明顯下降致使產（chǎn）品斷（duàn）裂等（děng）。 產（chǎn）品變形產（chǎn）生的原因有很多，歸根結底都是由於製品的收縮不均導致製品各區域的（de）拉力大小不等的結果。應對（duì）方（fāng）案（àn）也有很多，通常（cháng）解決製品變形的方法有：加筋位、調整冷（lěng）卻液溫度、局部區域加減膠、改變澆口位置、改變分子(玻纖）取向、修（xiū）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關的軟件進行模擬，這裏介（jiè）紹一下Moldflow軟（ruǎn）件，Moldfllow軟件裏麵（miàn）有中性麵、雙（shuāng）層麵（miàn）和3D這些網格類型，不同的產品應該使用不同的網格類型，因為分析（xī）的準確性不一樣。即使選對了（le）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（jiào）大，那麽是什麽原因導致的呢？原因有：不可（kě）信的UDB、工（gōng）藝設置、實際試模的機台、水路和水（shuǐ）溫等，在這裏簡單的講一下材料的UDB文件，我們知（zhī）道Moldflow材料庫中的部分UDB文件和大（dà）多數材料廠商所提更的材（cái）料UDB均沒有測試修正後的（de）收縮，這樣的誤差最高可達到一半的比（bǐ）例，不過Moldflow作為注塑（sù）界的知名軟件分析出的（de）結果肯定是和實際產品變形趨勢（shì）是一（yī）致的，能否將軟件運用到實（shí）際當中去，這就（jiù）需要（yào）Moldflow工程師應當具備（bèi）各方麵的技能和經驗。

三、案例描述 ：

此產品為汽車安全帶固（gù）定（dìng）件： 產品最大外形尺寸：70*45*63，產品平均（jun1）肉厚：1.8~7.0mm，產品肉厚差異較大，因此采用3D網格分析，如圖1所示。材料（liào）：ABS+PA6-GF8 Terblend N NG-02 : BASF .此材料已做修正（zhèng），質量指示器為銀級，此材料可信度較高。 模具為一模兩件，由於產（chǎn）品（pǐn）量大，因此進膠方式為冷流（liú）道隧道澆口（kǒu）進膠，如圖2所示。

此產品雖（suī）有拐角，但不可使用雙層麵網格含有拐角效應（yīng）的（de）選項進行分析，由於（yú）此產品的形狀、壁厚（hòu）分部不均且壁厚變化較大已不符合使用雙層（céng）麵網格（gé）的要求(在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)，因此采用3D網格分析，分析出來的產品最大（dà）變形為1.18MM,如圖4所示。

我們對（duì）產品做了1.2MM的反（fǎn）變形，理論上試（shì）模出來的產（chǎn）品不會變形，但實際試模出來的產品仍（réng）有（yǒu）1.8MM的變形，通過調整各種工藝參數均無（wú）效（xiào），試模之後（hòu）的產品如圖5-1、5-2、5-3所示

四、案（àn）例分析及改善方案（àn）：

此產品用Moldflow 3D技術分析，也已經（jīng）做了反變形，但實際試模出的（de）產品仍有（yǒu）較大的變形。

1.澆口（kǒu）冷卻（què）時間：

使用牛角（jiǎo）進（jìn）膠在Moldflow軟件中模擬出來的變形為1.2MM,使用澆（jiāo）口大小為1.2MM,我們來看一（yī）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（qū）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（ér）澆口隻需11S就可頂出，可見澆口（kǒu）冷卻過早，製品得不（bú）到充分的補縮，因此（cǐ）在頂出之後（hòu）產品的收縮較大，導致產品變形也較大，那（nà）麽（me）在軟件裏麵的變形為什（shí）麽保壓（yā）充分和保壓不充分產品的變形都是（shì）隻有1.2MM呢？答案很明顯理論（lùn）與實際（jì）不相符，實（shí）際所采用的工藝以及其他方麵的問題都有（yǒu）可能會造成產品的變形（xíng）。在（zài）這裏要考察Moldflow工程師實（shí）際解決問題的能力（lì）。

2.填充壓（yā）力：

在製品填充的過程（chéng）中壓力最好不要太大，較大的壓力會使壓力很難均勻的傳（chuán）遞到產品（pǐn）的各區域，很有可能造成薄（báo）壁區域的快速冷卻（què），繼而阻止後繼壓力的傳遞，形成蝴蝶效（xiào）應。這種不良（liáng）的效應破壞（huài）性相（xiàng）當大，會造成產品很多方麵（miàn）的缺陷。此產品噴嘴處的壓（yā）力及轉換時的壓力，如（rú）下圖7-1、7-2所示

上圖可以看（kàn）到此產品的壓力並不大，因此此產品的變形不是壓力較所致。

3.解決（jué）方案：

我們知道對（duì）這個產品而言不論澆口位（wèi）置移動到什麽地方，玻纖經過產品上側的流動及（jí）取向都是一樣的，因此移動澆口位置改變（biàn）不了玻（bō）纖的取向（xiàng）。要解決此產品的變（biàn）形隻能將壓力降（jiàng）低和充（chōng）分補料，同時不可將冷料帶到模腔中去，我們（men）知道（dào）此材料特別容易在高溫下冷卻，澆（jiāo）口處很容易（yì）出現流延（yán）和冷（lěng）料，繼而堵塞澆口。因此取消牛角進膠（jiāo）取而代之為搭底進膠，同時也可降低壓力（lì）。修改（gǎi）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（de）牛角進膠改為現在的大水口搭底進（jìn）膠，分流道改為了S形，可防止（zhǐ）主流道及分流道 的（de）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（biàn）形

五、結論：

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很難解決（jué）。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（yī）些（xiē）方法生（shēng）產，但始終解決不了根本性的問題，還浪費了大量的人力（lì）物力。因此我們在（zài）模具設計階段一定要提前解決產品將來（lái）可能（néng）出現的缺陷問題，Moldflow 終究隻是（shì）個軟（ruǎn）件，並（bìng）不能反映所有（yǒu）問（wèn）題，因此需要（yào）工程師不斷的積累經驗，觀察試模出來的產（chǎn）品與模流分析結果是否一致，找出原因並不斷的對（duì）比以找到適合本企業的一個標（biāo）準，作為企業寶貴的Know-How. 通過Moldflow的全（quán）麵運用，建立企業最寶貴的知（zhī）識數據庫，這樣工程師的水平會迅速提高，企業的整（zhěng）體（tǐ）水平也會得到提升。

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