我国复合材料模具设计论文

2022-04-15

摘要：在传统的汽车制造过程中，其性能方面存在着非常明显的短板，这种问题会给汽车的整体制造带来非常严重的负面影响。为此，开发新材料也成为当前我国社会发展中的一个全新趋势。甚至可以说是大势所需，在模具设计以及汽车制造工艺上需要引进全新的材料，通过正确的方式提升模具制作的整体水平。同时增强汽车工艺的整体制造效果，完全满足汽车制造工艺的相关需求。下面是小编整理的《我国复合材料模具设计论文(精选3篇)》，希望对大家有所帮助。

我国复合材料模具设计论文篇1：

飞机复合材料构件工装的数字化设计初探

摘要：飞机复合材料的比强度高、比模量大，且耐高温、抗腐蚀、抗疲劳。基于航空航天追求材料性能第一的理念下，促使其成为复合材料构件工装数字化设计的重要试验战场。基于此，本文主要阐述了复合材料成型模具分析，并阐述了符合材料构件制造数字化技术，以期进一步提升飞机复合材料性能。

关键词：复合材料;数字化;模具设计

引言：新形势下，国内对于飞机复合材料构件的数字化设计处于初级阶段，部分航空企业对复合材料成型模具的数字化设计制造技术重视程度不够。因此，相关航空企业有必要就构件工装的数字化设计深入分析，重视材料模具成型的制造过程，确保复合材料构件成型后通过少量加工就能够满足数字化设计要求。

一、复合材料成型模具分析

（一）复合材料工艺数模设计

复合材料构件的成型较比常规金属材料成型不同，是材料与结构同时成型的过程，整个过程要在模具中完成，在具体设计过程中要确保构件成型后不再做任何加工，并且在设计上要严格按照设计标准，保持外形、尺寸、力学性能等相关参数满足设计要求，确保复合材料产品制造顺利进行。同时，飞机构件外形大都为曲面，复合材料的数字化设计是保障模具成形加工的关键，复合材料在工艺设计上要实现统筹规划，将外部形状信息、内部材料组织信息、制造信息、功能信息等相关因素统一起来[1]。复合材料工艺数模设计是数字化制造的基础，对于后期的数字化制造和数据分析具有指导作用，换言之，数字化制造是将构件数字化设计转换为制造的形式，数模包括贴模面设计、建立铺层坐标系、区域和过渡区域的建模及可制造分析等。

（二）复合材料成型模具设计

复合材料构件成型模具设计结构始终随着工艺方法的变化而变化，其结构设计通常是由上部分型板和下部分支撑组成，要求结构中的板型精度要高，表面质量过硬，保证满足复合材料设计标准;支撑结构设计主要是控制板型变形，在高负荷状态下将板型的变形设计控制在合理范围内，并且保证支撑结构处于良好的通风状态下，减少模具在热压罐内的热量。由于框架式模具制造过程繁琐，因此对设计的合理性、科学性要求较高。对于大型的负荷材料壁板制造而言，框架模具必须兼备刚度强、散热性能好、模具搬运方便等特点。由于传统的成形模具设计需要耗费大量人力物力资源，对设计人员的理论知识和专业技能要求较高，工作量大，难以从根本上提升设计效率。为有效将大量劳动力从复合材料成形模具设计中解放出来，需要优化现有的设计模式，提升模具设计质量，加快设计周期。

在信息技术的推动下，航空企业加快复合材料构件设计系统的研发步伐，将成组化规范与数字化仿真分析预计结合，并且在复合材料成形方法多样化情况下，加快设计人员等相关人员的培训，渗透数字化设计理念。并建立相配套的成组化模块规范指导设计人员进行数字化设计，确保全面提升设计人员的专业技能和综合素养，鼓励设计人员不断向先进设计单位学习经验[2]。航空企业通过建立专家知识库，设计人员能够根据负荷材料的3D模型，按照模具设计流程进行模具设计，节省人力，将其航空企业设计成本，提高模具的设计质量，有效进行信息存储。

二、复合材料构建成型工装数字化设计

（一）模具體的设计

飞机复合材料构建的工装包括模具、胶接夹具、装配性架、数控切边等。通过参数化和模块化设计方法，提升工装研制效率，能够最大化满足我国新机研制要求。复合材料构建成型模具设计通常分为两种类型，一是通过在过渡模具直接复制符合材料的模具体;二是通过数控加工得到的金属材料的模具体。在具体设计流程上，首先要设计好复合材料构建产品数模，提取成型面，确认产品成型面上有无孔，有孔则需要立即修补;然后提取产品轮廓线，利用投影基准平面得到投影线，通过遗传算法求取投影线外包络轮廓，从而得到模具体轮廓多边形，选择成型面与轮廓多边形生成基准平面，要求确保曲面和轮廓多边形满足设计要求，最后输入木具体厚度参数，创建成型曲面的等距曲面，反复确认等距曲面是否反方向，在反方向情况下，要以模具体轮廓多边形拉伸实体，以成型面与等距面切割实体，确保最终等到模具的模具体。

（二）底架的设计

底架设计包括叉车口、环形方钢、加强方钢，且彼此之间存在着位置约束的关系，在进行二次开发的情况下，有效实现了复合材料构建成型工装的参数化设计。飞机复合材料构建多为大尺寸、薄壁结构，在制作精度上要求较高，为保证产品互换协调，利用型架将飞机装配中的零纽件定位和夹紧，具体参数设计是根据迷局设计创建支架的基准平面、创建支架轮廓的多边形、支架的拉伸方向，选择设计基准直线、散热孔类型，并输入各种尺寸参数、散热特征参数，创建底板轮廓的多边形、U向零件、V向零件、外支撑板等，最后的到可行性的底架设计方案。

（三）复合材料构建制造数字化技术

在进行模具数字化制造过程中，要依靠自动化设备的精密度、高效数字化加工设备，尽可能缩短模具制造过程，提高模具设计质量。其中将数控加工技术作为复合材料成型模具常用的加工制造方法，框架式模具板型、RTM成型模具的型腔等都需要采用数控加工来提升加工质量和工作效率，在具体加工过程中要先对模具表面进行处理，最大化提高模具表面性能，确定模具的硬度、耐磨性、耐腐蚀性、摩擦性能等，尽量延长模具使用寿命和效果。

三、结论

总之，就飞机复合材料构件工装数字化设计来看，数字化生产线中包括多方面内容，相关航空工业企业要想有效提升复合材料性能，必须建设数字化设计的总体方案，加强技术研发步伐，结合国内外关于飞机复合材料构件内容，不断优化设计，确保复合材料构件工装数字化设计达到标注化程度。

参考文献：

[1]马瑛剑.铜包铝双金属复合材料构件工装的数字化设计[J].世界有色金属，2019（04）：318-319.

[2]刘顺臻，姜洪博，刘东梁.复合材料主承力构件后压力框制造技术研究[J].航空科学技术，2019，30（07）：40-46.

作者：郭强

我国复合材料模具设计论文篇2：

新材料在模具设计和汽车制造工艺中的应用探讨

关键词：新材料;模具设计;汽车制造工艺

Key words： new materials;mold design;automobile manufacturing process

0 引言

随着时代的发展，有关模具设计以及汽车制造工艺逐步受到了人们的重视。如何在模具以及汽车制造工艺中发挥出材料所蕴含的独特性质、独特意义成为了各个汽车制造企业的主要课题之一。为此，本文简要分析了新材料在模具设计以及汽车制造工艺中的使用效果以及使用的整体质量，满足我国环境发展的相关需求。

1 新材料的内涵

1.1 新材料的内涵

新材料是现阶段我国科技所研发出的一系列全新材料，相比于传统的材料而言，新材料无论是在环境保护、性能、质量等方面都有着非常明显的优势，新材料在现代化汽车制造过程中的应用效果得到了显著提升，能完全满足民众对模具和汽车质量的应用要求，让汽车科技的效果突飞猛进。根据大数据统计发现，近几年新材料行业的发展势头非常的迅猛，其整体的总产值呈现了不断向上涨的趋势，现阶段新材料也成为我国其中汽车制造行业以及模具设计行业的主要发展趋势，可以根据新材料的性能、结构以及用途不同对其进行简要的分类。在汽车制造行业中所使用的新材料需要向着环保、节能以及轻量化的方向发展，而在模具设计的过程中，新材料的性能则需要降低成本，并且能够确保模具设计的精准性。

1.2 汽车材料的使用方向

隨着时代不断向前发展，汽车行业的发展速度可谓称之为迅猛，人们对于汽车的各种不同性能也有了全新的要求，其目的不仅仅是为了让汽车在使用时更加方便于人们的日常出行，同时也能够满足我国对于环境保护性、资源节约型社会建设的需求。为了满足汽车未来的发展趋势，需要从以下三个不同的方面入手，分别是汽车走向轻量化、节能化以及环保化，针对汽车轻量化的要求则需要在材料上作出改变。传统的材料所制作出的汽车其自身的重量相对较高，无法满足轻量化的需求，然而在新型材料的使用过程中，由于其改变了汽车的材料性能，能够有效地减少能源消耗和汽车尾气的排放污染，提高了汽车技术的全方位使用。为此，在轻量化这一特点上，应明确汽车材料的未来发展方向是钢材材料使用率不断降低，转而使用全新的新型材料。比如说有色金属、复合材料等其用料会逐步提升，新材料能够逐渐取代传统材料，并且将其应用在模具设计以及汽车制造的过程中。

2 新材料在模具设计中的应用

模具产业是我国工业发展中各行各业的基础产业之一，从目前中国经济发展的实际状态考虑，工业产品的使用质量与模具制作的水平有着十分密切的关系，新材料的出现改变传统材料使用效果不佳等一系列的负面问题，同时也为我国的模具设计发展找到了全新的设计方向。在整体模具设计的过程中，一定要考虑到其中所涉及到的因素有哪些，确保模具设计的效果、质量。例如在材料的选取以及制造工艺的选择上，模具设计的质量和材料的关系十分的密切，想要提高模具设计的整体效果。首先，选择的就是质量更为优异的材料，该材料不会对环境带来负面影响，使用的过程中更加的耐磨，使用寿命增加。这也是新型材料相比于传统材料而言所具有的独特优势，由于其灵活性和耐腐蚀性。让越来越多的人开始选择利用新材料制作模具。在整个模具设计和使用的过程中，新材料的组成分为不同的种类，常见的有普通钢以环氧树脂以及铝合金、钛合金等不同的材料，其自身的性能特点又有着非常大的区别，比如普通钢的特点是力学性能尤为突出，成本相对较低，在进行模具制作的过程中非常适合用作面取率相对较小的模具。不仅如此，新材料在模具设计的过程中，多数情况下都是选择数控加工技术，数控加工技术可以提高模具生产时的精准度以及生产效率，原本的加工技术中难以在精准度上与数控技术相比。为此，利用新材料以及数控加工技术能够对薄膜模具的表面进一步的进行处理，提高了模具的耐腐蚀性，特别是与传统的材料制作模具相比较而言，其抗腐蚀性效果更好，能够弥补传统材料中存在的一系列不足。不仅如此，还可以对模具表面进行激光和化学处理，表面覆盖工艺能够确保模具本身的光滑度得到提升，模具的抗腐蚀效果增加，模具出现变形的情况会逐步减少。

3 新材料在汽车制造工艺中的应用

材料的应用效果对于模具的设计水平而言有着非常直接的影响，在传统的模具设计中，其所采用的都是传统的材料，无论是材料的工艺性还是经济性都无法得到有效的保障，而新材料的开发和应用则为模具的设计和创新带来了全新的发展契机。汽车制造业同样如此，汽车制造的效果取决于工艺水平以及汽车本身的性能、结构、质量，其中有着非常密切的关系，对于材料的运用也可以说是严苛。

3.1 高强度钢板在汽车制造中的应用

新型材料在汽车制造中的应用时，主要考虑到不同的新型材料应用模式以及应用的内涵有着非常明显的区别。高强度的钢板与传统的钢板相比而言，基钢板是在低碳钢的基础之上适当地融入了一些微量元素，新型的高强度钢板是通过非常复杂的工序组成的，具有较好的抗拉能力以及深拉延性能，是车身轻量化最为重要的材料组成工具，能够极大限度地减轻车身的重量，并且改善车身的性能。新型钢板具有非常多不同的类型，其中最明显的就是低合金高强度钢板，其中含有含磷冷轧钢板，以及冷轧双向钢板和烘烤硬化冷轧钢板，不同的新型钢板都有其独有的优势。在当前的汽车制造的过程中，能够应用在汽车的外板、顶盖和撑车门等不同的地方，多数情况下所选择的是含磷冷轧钢板，这是由于该钢板具有较高的强度以及腐蚀性，同时点焊性能要求较高，在车身零件制作的过程中，多数情况下会选择冷轧双向钢板。特别是一些形状小、复杂并且對强度要求较高的零件而言。

3.2 轻量化迭层钢板的应用

轻量化迭层钢板本身属于复合材料，与传统的材料相比较而言，迭层钢板有非常良好的隔热性能以及防震功能。现阶段轻量化迭层钢板主要被应用在发动机的机罩以及车身的底板等不同的部件，镁合金自身密度较小的，具有非常良好的导热性能，特别适合在汽车工业中的应用。镁合金在车身的应用较多，比如说车门采用镁合金材料进行制造，能够直接降低车门的重量。在前后挡板以及方向盘中也有相关的应用，有各自的优势。比如说其具有强度高以及热稳定性好等一系列的特点，在奥迪a2中就采用了铝合金材料，整体的车身重量降低，能够达到优化车身轻量的效果。现阶段之所以大量地使用铝合金，还是由于铝合金可以实现回收利用，能有效地避免不必要的资源浪费，完全满足资源在使用时的相关需求。

3.3 蜂窝夹芯复合板和泡沫合金板的应用

新材料在模具设计和汽车制造工艺的使用过程中，蜂窝夹芯复合板也同样成为常见的材料之一，利用夹芯材料的不同可以对蜂窝夹芯复合板进行简单的划分，常见的蜂窝夹芯复合板包括了几种不同的材料，其中有铝蜂窝、布蜂窝以及玻璃蜂窝，这些不同的材料，相比于传统的材料而言都有着非常明显的优势。在汽车制造工艺上发挥着独特的作用，由于蜂窝夹芯复合板本身具有抗震、隔热等一系列的突出特点，直接减轻了零件在制作时的整体制作时的重量，做到了冲压成型，提高制作效率。除此之外，泡沫合金板的密度弹性相比于传统材料而言，在面对外界的冲击时其变形相对较小，能够广泛的被应用在汽车制造中，其使用效果更佳。泡沫铝合金板在使用时则可以根据汽车制造过程中的需求不同，进而达到提高制作效果的目的。

3.4 铝合金材料

在现阶段的汽车制造工艺中，新材料铝合金也是常见的一种，在强度和刚度方面上进行分析，铝合金材料比起传统的材料而言表现的更加出色，同时铝合金具有抗腐蚀能力强、密度较小等特点。现阶段很多汽车在制造中已经广泛的选择使用铝合金材料。本文在分析铝合金材料应用在汽车制造工艺中，主要是以奥迪a8这一种车型为例。该车型在制造生产的过程中，车身的主要材料为6000系列铝合金，不仅稳定性非常突出，其合金浓度也较高，能够有效地替代传统材料中的钢铸件，既降低了车身的整体重量，也提高了车身在使用时的强度，满足现阶段人们对于汽车的使用要求，对现阶段所有的新材料进行分析，能发现之所以出现了越来越多新的汽车制造工艺技术材料，其使用的频率更高、材料的内容也丰富，最显著的原因是人们对环境的保护重视程度在提高，对资源的利用率也在不断提高。比如说常见的三明治发泡铝材技术，该技术材料就是新型的铝材材料，主要结构分为三层，内部中间的就是发泡铝材质，而内部的另外两层则是铝板或者是钢板。在整个制造工艺的过程中，该新型材料能够进行板材的半成品制造，模具作为载体半成品放入其中进行加热处理时，加热的效果更好，会呈现一种不断膨胀的趋势，最终形成汽车在制造时所需要的材料，降低了汽车的重量，提高能量的吸收效果。

4 结语

综上所述，随着社会主义市场经济的飞速发展，新科技的出现也使得原本的材料逐步被淘汰，有越来越多的人开始追求和崇尚全新的材料，主要原因是全新的材料能够对环境的发展带来积极影响，同时也能够改变以往我国由于材料而给环境带来负面影响。新材料，在模具设计方面以及汽车制造上的应用都尤为重要，其直接关乎着我国整体的经济发展。为此，无论是在模具设计或者是在汽车制造工艺中都需要充分地发挥出新材料本身所具有的优势，不断的融入高新技术元素，既能够提高模板的使用质量以及汽车的整体性能，也能满足大众对于汽车和模具的多种需求，提高我国经济发展的整体竞争力。

参考文献：

[1]郭容，刘咸超，杨越.新材料在模具设计和汽车制造工艺中的应用[J].南方农机，2018，49（01）：140-141.

[2]黄能会.新材料在模具设计及汽车制造工艺中的应用[J].信息记录材料，2017，18（03）：25-26.

[3]卢文成.数控加工中组合零件的模具设计与优化[J].内燃机与配件，2019（05）：115-116.

作者：陈增贺马勇魏训青

我国复合材料模具设计论文篇3：

Moldflow软件在汽车轻量化制造中的应用进展

摘要：轻量化技术契合汽车行业的绿色发展，该技术能保证汽车的强度和使用安全，减少尾气污染。高分子材料在轻量化的“以塑代钢”领域中，Moldflow可对汽车轻量化塑件进行CAE分析，优化塑件的产品设计、模具设计和工艺设计，提高塑件品质的同时，降低企业的生产成本，提高生产效率，有力推动汽车行业的现代化发展。

关键词：Moldflow；汽车；轻量化；应用进展

1 引言

2020年4月9日，在国务院联防联控机制新闻发布会上，国家发展改革委产业发展司副司长蔡荣华表示，目前，我国千人汽车保有量从原来不足10辆快速增至180多辆，已达全球平均水平，全国汽车保有量约2.6亿辆。中国汽车产销量已连续11年位居世界首位，消费规模仍不断壮大，据预测，中国汽车保有量有望在2020年末超越美国。

汽车轻量化（Lightweight of Automobile），是在保证汽车的强度和安全性的前提下，尽可能地降低汽车的整备质量，从而提高汽车的动力性，减少燃料消耗，降低汽车尾气排放[1]。汽车轻量化的标志性事件见表1。

对于汽车来说，合理减重利大于弊。有试验表明，在动力等客观性能不变的情况下，汽车每减重10%，油耗可降低6%～8%，在节省开发成本、更好地加速、减少制动距离、增加操作稳定性以及提高车辆的安全性等方面都有着明显的优势。目前，汽车轻量化已成为汽车行业发展的必然趋势。

2 Moldflow软件简介

塑料产品、模具设计与制造行业是Moldflow软件的应用领域，能仿真注塑成型。Moldflow能帮助塑料制产品设计师、模具生产者、CAE分析师和塑件成型工程师对塑件设计、模具设计和成型过程进行验证与优化。从薄壁零件到厚壁、坚固的零件，均可运用软件的参数设定和仿真结果对塑件材料的选择、塑件的尺寸及形状、浇口类型及开设位置影响成型进行研究。

Moldflow系列产品有：快速试模分析（Moldflow Plastic Advisers，MPA）、高级成型分析（Moldflow Plastic Insight，MPI）、专家试模系统（Moldflow Manufacturing Solution，MMS）和塑件顾问系列（Moldflow Plastic Advisers），其中MPA和MPI是主要產品。

2.1 MPA简介

MPA包括以下两个产品：产品顾问和模具顾问。MPA能对CAD输入的实体进行分析，在较短的分析时间得出设计存在的问题，并提供具有实际价值的建议，缩短生产周期，为工程师对产品或模具的修正提供指导。

2.2 MPI简介

MPI主要提供以下功能模块：有限元解决方案、基本分析模块、常用分析模块和其他分析模块。

MPI能仿真塑料成型过程，对熔体的流动、冷却时间、高分子的取向、塑件的冷却收缩和塑件翘曲等进行模拟及优化，对塑料原材料的合理选择提供帮助，确保高质量塑件产出的同时，缩短生产周期，以达到降低成本之目的。

3 Moldflow软件在汽车轻量化制造中的作用

在汽车领域，政府法规要求（CAFE）和用户低油耗需求不断增加。为了实现燃油经济目标出台了各种不同方案，汽车轻量化技术应运而生，并成为大众的最爱。物理样机和测试既浪费成本又耗费时间，且返回的结果受到限制，然而通过仿真技术，可以充分探索不同的汽车轻量化设计机会。

汽车的轻量化部位主要有引擎盖、前保险杠、座椅底座、油底壳和阀盖等，他们在轻量化成型过程中，利用Moldflow软件的功用信息见表2。

4 Moldflow软件在汽车轻量化制造中的典型应用

4.1 Moldflow软件在汽车大型塑件成型中的应用

余玲等[2]作者运用Moldflow软件对某汽车仪表板成型流动过程进行模拟仿真，采用阀式控制技术，提高浇注系统的合理性，预见塑料品质、优化成型工艺参数，充填效果较理想，塑件品质得以提升，生产周期缩短，帮助企业控制成本，增强了企业的竞争力。

李永泉等[3]借助Moldflow软件，采用高抗冲聚丙烯K905汽车保险杠专用料，对某汽车前保险杠比例缩小模型进行模拟成型，优化成型方案，减小翘曲变形。丛穆等[4]运用了Moldflow技术对某汽车前保险的成型进行研究，利用该保险杠现有成型参数，分析了高抗冲改性PP成型该保险杠的可行性，找出制品成型缺陷的原因，与成型实际进行比较，证实了分析结论的真实性，并利用分析结果指导生产，优化成型方案，提高开发的成功率，降低生产成本。张学良等[5]利用Moldflow软件，模拟了汽车后保险杠塑件注塑过程中的熔体流动行为，并通过针阀开关顺序的控制，实现延时保压产品的不同部分，促使塑件压力均匀分布、注塑锁模力得以降低，减少了翘曲变形，缩短了生产周期，使模具结构和工艺参数得到优化，提高了企业的经济效益。

汤小东[6]利用Moldflow软件对汽车前格栅产品模具设计的相关环节与填充进行分析，优化了模具设计，使模具设计与浇注系统更科学、合理，并对成型过程进行模拟，在具体、全面分析成型过程的基础上，实现降低成型风险、减少生产成本，为客户在尽可能短时间里提供高质量的产品，有效地提升了客户对企业的认可度。

李又兵等[7]运用Moldflow软件对某款矫车保险杠进行研究，结合顺序注射工艺，优化了该保险杠热流道注射成型工艺，解决成型中的浇注不均匀、翘曲变形等问题。林建兵[8]利用Moldflow软件对某典型尺寸大、结构复杂的汽车保险杠注塑件进行成型分析，获得填充、保压和冷却等主要工艺参数，在分析产品缺陷产生原因的基础上，对主要指标参数进行优化，对产品缺陷进行有效控制，提升了分析结果与生产实际的高吻合度，实现高质量塑件的产出，助力企业进军高端汽车产品市场，促进模具工业的发展。

何建林等[9]利用Moldflow软件，对汽车前格栅本体的注塑成型进行模拟研究，对浇注系统的合理性进行判定，预判成型中可能出现的问题，提高试模效率，产品质量得以保证，提升企业的竞争力与品牌价值。

4.2 Moldflow技术在汽车内饰件成型中的典型应用

刘晓艺等[10]利用Moldflow软件分析汽车储物盒下盖的成型过程，找出缺陷产生的原因，选择生产周期短、表面质量好、翘曲变形小的最优方案。汤小东[11]借助Moldflow软件对汽车储物箱的浇口位置、注射压力等成型工艺进行模拟分析，并对模具设计方案进行优化，进而指导实际，有效地提高企业效益。孙丽丽等[12]运用Moldflow软件对某汽车内置储物盒进行研究，以模流分析得到的注塑成型工艺数据为BP神经网络的训练样本，优化成型工艺参数，提高产品质量。

赵明娟等[13]根据汽车内饰物锁本体塑件外形不规则、壁厚不均的结构特点，利用Moldflow软件对浇口的最佳位置进行优化，对浇注系统进行合理设计。根据产品的尺寸及精度要求，模具采取一模两腔，效率得以提高。由于塑件的侧孔和侧凹的方向与开模方向不一致，模具设计了斜导柱—滑块和斜顶混合式侧向抽芯机构，能保证模具正常开锁模、高质量产品的产出，经济价值重大。

胡学川等[14]等运用Moldflow软件对某玻纤增强聚丙烯（GFRPP）复合材料的汽车中央控制面板进行注塑成型模拟分析，取得最大注射压力、推荐模具温度、推荐熔体温度、推荐注射时间等成型工艺条件，进而对材料进行玻纤取向的模拟分析，获得产品的取向规划，对产品的拉伸模量及力学性能进行预测，确保产品强度符合使用要求。

邵良臣等[15]运用Pro/E软件对一款成本低、适用性强的汽车控制面板的旋钮开关注塑模具的分型面、浇注系统等进行设计，模具采取一模两腔和侧浇口。为及时分析模具结构是否存在缺陷，利用Moldflow软件对该旋钮开关的成型过程进行模拟仿真，证明模具的结构设计合理、简单紧凑、开合稳定，并对回转体类注塑产品的模具设计提供借鉴。

4.3 Moldflow技术在汽车外饰件成型中的典型应用

周章添等[16]运用Moldflow软件对聚丙烯PP—T20为原材料汽车前档风挡下装饰板的注射成型过程进行模拟分析及验证，针对可能出现的熔接痕、缺口和缩痕等外观缺陷，提出改变浇口数量和位置来优化熔接痕，提高产品质量，缩短模具生产周期，极大地提高了生产效率。

孙先明等[17]运用Moldflow软件模拟分析了汽车车灯透明面罩，解决了产品模具设计制造中的难点，优化了模具型腔的排布、浇口类型和热流道的选择、分流道的设计和注塑工艺参数的设定等，缩短产品的生产周期，生产成本得到很好的控制，并提高了生产的稳定性与产品的质量。

黃力等[18]利用Moldflow对一种汽车后保险杠左右支架塑件的浇注系统进行验证，在对充填时间、压力和熔接痕等进行分析的基础上，为设计模具提供依据，并得出注塑成型的工艺参数。

谭安平等[19]运用Moldflow软件对某款汽车的后视镜进行翘曲变形进行分析，对PC/ABS共混物注塑成型过程中的取向效应、冷却不均和收缩不均等三个主要因素进行分析，进而调整模具浇口位置和保压参数，优化冷却系统设计，减小产品的翘曲变形量，将产品翘曲风险降低在模具设计、制造之前，有效地提高产品的质量，降低生产成本。

5 结束语

2020年7月1日起，全国将全面实施国六排放标准，在汽车行业实现节能减排和绿色排放，低碳经济已势在必行。Moldflow软件可优化汽车塑料产品的模具设计与生产过程，从小型零件到大型零件、从薄壁零件到厚壁零件，模拟分析的准确度高，并有效地提升汽车塑件的质量、降低汽车塑件的制造成本以及提高汽车塑件生产企业的竞争力，为汽车轻量化提供技术支持，助力汽车工业实现节能减排和可持续发展。

参考文献

[1] 周文.我国汽车塑料产业发展机遇挑战和战略对策[J].塑料工业，2020，48（3）：15-19.

[2] 余玲，张诗.Moldflow软件在汽车大型注塑模设计中的应用[J].机床与液压，2011，39（20）：36-38.

[3] 李永泉，李峰，孙晋，等.基于Moldflow的汽车保险杠注射成型分析[J].中国塑料，2010，24（7）：69-73.

[4] 丛穆，江梅，陈丽萍.Moldflow技术在汽车前保险杠成型分析中的应用[J].汽车技术，2011（5）：51-55.

[5] 张学良，张学义，任丽华.基于Moldflow的汽车大型覆盖件注塑成型工艺研究[J].塑料科技，2011，39（7）：87-90.

[6] 汤小东.基于Moldflow的汽车格栅零件浇注系统的优化设计[J].塑料科技，2012，40（9）：68-70.

[7] 李又兵，胡学川，赵利亚，等.汽车前保险杠顺序注射模流分析与工艺优化[J].中国塑料，2017，31（3）：64-68.

[8] 林建兵.基于CAE平台的汽车注塑件工艺仿真与质量控制[J].塑料工业，2019，43（5）：39-42.

[9] 何建林，白志鹏.基于Moldflow的汽车前格栅的CAE优化分析与模具设计[J].模具技术，2019（1）：27-31.

[10] 刘晓艺，石连升.基于Moldflow软件的汽车储物盒下盖浇口数目的优化设计[J].塑料，2010，39（2）：10-12.

[11] 汤小东.基于Moldflow分析的汽车储物箱注塑模设计[J].塑料科技，2011，39（11）：92-95.