【摘要】利用MoldFlow对添加了玻璃纤维的某电钻后把手塑件进行翘曲分析，预测了成型后可能出现的问题和区域，并根据翘曲变形机理优化设计了产品，大幅度降低了产品的翘曲变形量，提高了塑件的成型质量。

1 引言

塑件的翘曲变形是指在注射过程中，由于塑料的不均匀收缩而引起的一种塑件几何形状上的缺陷，特别是添加了玻璃纤维的塑件，翘曲变形更是常见问题之一。翘曲不仅影响产品的外观，而且可能影响装配和使用性能。因此如何防止或减少翘曲变形成了注射成型实践中的重要课题。本文以电钻后把手塑件为例，应用MoldFlow软件对其进行翘曲分析及优化设计。

2 翘曲分析机理及塑件工艺分析

翘曲变形与塑件的收缩有关，一般均匀的收缩只能引起塑件体积上的变化，只有不均匀的收缩才会引起翘曲变形[2]。引起塑件翘曲变形的因素很多，一般认为主要受到纤维取向、温度差异、区域收缩这3方面的影响。实践中，塑件材料和几何形状、模具以及注射过程的各个工艺参数（熔体温度、模具温度、注射时间、保压压力、保压时间和冷却时间等）对塑件的翘曲都有影响。在塑件材料、几何形状和模具一定的情况下，由于高分子材料注射成型的复杂性，目前对各个注射参数的相互关系以及对塑件的收缩与翘曲的影响还很难做到精确评估。在MoldFlow中，提供了3种收缩的理论模型：①CRIMS（修正后的残余应力模型）；②Uncorrected residual stress（未修正的残余应力模型）；③Residual strain（残余应变模型）。

图1所示塑件为后把手塑件，外形尺寸为192×48×47mm，公称壁厚为3mm。材料为PA6+30%GF，牌号为KINGFA N103。为了提高手感，需要在此塑件表面包裹一层软胶（需要第二次注射成型），材质为TPE。

3 CAE分析

在UG中建立塑件的三维实体模型，并将其另存为.igs文件格式，然后导入到CAD Doctor中对塑件进行去圆角及缝合曲面等，保存为.udm格式导入到MPI，模型导入时选择网格的类型为表面模型，通过Mesh→Generate Mesh建立该塑件的有限元分析模型。