在汽車制造領(lǐng)域，零部件的外觀直接影響消費(fèi)者的體驗(yàn)感和滿意度。然而，在追求外觀完美的道路上，我們?cè)庥隽酥T多挑戰(zhàn)，如塑膠材料的選擇、產(chǎn)品設(shè)計(jì)的合理性以及注塑工藝的復(fù)雜性等。金旸采用CAE注塑仿真模擬技術(shù)，不僅能幫助客戶評(píng)估制件注塑過程中可能出現(xiàn)的各種缺陷，如熔接線、縮水、翹曲變形等，也能為客戶有效排查制件外觀不良的成因，提高生產(chǎn)效率。
1、材料及產(chǎn)品設(shè)計(jì)對(duì)外觀的影響
免噴涂產(chǎn)品因一次性成型、無需噴涂就能擁有絢麗外觀、綠色環(huán)保且成本更低等優(yōu)勢(shì)，備受大眾喜愛。但同時(shí)，免噴涂材料中添加的金屬粉等，也會(huì)因填料取向問題，對(duì)外觀產(chǎn)生影響。
充電樁面殼
以某汽車充電樁面殼為例，該產(chǎn)品選用了金旸免噴涂PC-C800材料，具有高光澤、高耐熱、優(yōu)良的耐候性與尺寸穩(wěn)定性，整體性能表現(xiàn)出色，但邊沿處容易產(chǎn)生流痕。
充填流動(dòng)模擬
剪切速率分布
通過CAE注塑仿真研究，我們發(fā)現(xiàn)了流痕的形成原因：熔膠在填充產(chǎn)品主體時(shí)流動(dòng)性良好，但一旦到達(dá)兩側(cè)邊緣，受結(jié)構(gòu)限制，流速會(huì)急劇變化，導(dǎo)致片狀鋁粉翻轉(zhuǎn)，從而在邊緣區(qū)域形成流痕。
增加引流設(shè)計(jì)
解決問題的關(guān)鍵在于調(diào)整產(chǎn)品設(shè)計(jì)和材料。但產(chǎn)品設(shè)計(jì)調(diào)整往往需要反復(fù)驗(yàn)證，周期長且容易引入新的風(fēng)險(xiǎn)，客戶曾設(shè)想在主體增加引流設(shè)計(jì)，雖然減小了兩邊緣的流速差異，但卻可能在過渡區(qū)域產(chǎn)生新的流痕問題。
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經(jīng)過進(jìn)一步的調(diào)研和溝通，金旸從材料方面提出解決方案。憑借在免噴涂領(lǐng)域的豐富經(jīng)驗(yàn)，金旸根據(jù)客戶需求適當(dāng)調(diào)整了材料配方，降低了填料取向?qū)ν庥^的影響，成功為客戶打造出了一款璀璨閃爍的免噴涂面殼。
2、注塑工藝對(duì)外觀的影響
在大型汽車零部件的生產(chǎn)中，虎皮紋是一種常見的外觀問題。這種紋路垂直于熔膠流動(dòng)方向，形如虎皮花紋。它的產(chǎn)生受注塑工藝、模具設(shè)計(jì)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)以及材料特性等多種因素影響，導(dǎo)致熔膠在填充過程中發(fā)生較大波動(dòng)。
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虎皮紋
以某汽車保險(xiǎn)桿護(hù)板為例，它采用了金旸免噴涂PP（JVP-2152FS）材料，具有高流動(dòng)、高韌性以及良好的耐候性和尺寸穩(wěn)定性，但在特定區(qū)域卻出現(xiàn)了明顯的虎皮紋問題。
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流動(dòng)速度對(duì)比
剪切速率對(duì)比
CAE仿真分析過程中，我們?cè)谀繕?biāo)區(qū)域設(shè)置了多個(gè)檢測(cè)點(diǎn)，對(duì)比不同注塑工藝下的流動(dòng)狀態(tài)。我們發(fā)現(xiàn)，采用單點(diǎn)熱流道進(jìn)膠（case2）時(shí)，目標(biāo)區(qū)域各點(diǎn)的流動(dòng)速度和剪切速率差異較小，熔膠流動(dòng)更為平穩(wěn)，產(chǎn)生虎皮紋的風(fēng)險(xiǎn)也相對(duì)較低。
外觀合格的護(hù)板
因此，在最終的實(shí)際生產(chǎn)中，我們參考了case2的注塑工藝控制，并結(jié)合澆口位置的調(diào)整，成功獲得了外觀合格的汽車零部件。
通過CAE注塑仿真模擬這一技術(shù)手段，金旸幫助下游合作伙伴快速、深入探索影響塑件外觀的每一個(gè)細(xì)節(jié)，更為汽車外觀零部件的質(zhì)量優(yōu)化提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。
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