Moldex3D模流分析之车灯大厂堤维西善用Moldex3D模流分析解决汽车反射镜包封问题

大纲

目前多数的汽车业者都使用热固性BMC材料生产汽车反射镜。BMC的优点包括耐高温、机械强度高、尺寸安定性、抗侵蚀、抗紫外线等，然而BMC却容易产生包封。在本案例中，堤维西的BMC汽车头灯产品(图一)某些区域出现明显的包封问题。由于热固性材料无法重复利用，必须要积极解决此问题，避免过度浪费材料。因此，堤维西透过Moldex3D改良产品设计，并以实际试模进行验证，最后成功制造出零包封的优化产品。

图一 本案例中的堤维西汽车头灯产品

挑战

• 产品外观有明显的包封现象

• 须缩短产品研发时间

解决方案

堤维西利用Moldex3D模流分析解决方案，优化浇口位置，进而化解包封问题，获得更佳设计

效益

• 成功解决包封问题

• 减少修改模具次数和成本

• 成功缩短产品研发时间

案例研究

本案例目标为解决汽车头灯产品包封问题。为达到目标，堤维西利用Moldex3D找出最佳浇口位置，提升流动平衡另外，同时进行产品厚度优化，防止包封产生。

堤维西首先以Moldex3D Solid模拟原始设计的成型条件，结果显示在母模侧肉厚区域有包封产生。这项缺陷直接对产品外观造成负面影响。

为了解决此问题，堤维西进行设计变更，修改了浇口位置(图二)及包封产生区域的肉厚(图三)，接下来再以Moldex3D模拟设计变更。仿真结果显示，新的扇形浇口有效改变熔胶流动路径，成功消除了包封，产品外观也明显改善。

图二 原始设计(左)与设计变更(右)，浇口位置改变

图三 原始设计(左)与设计变更(右)，包封产生区域的肉厚改变

堤维西以Moldex3D分别对原始设计和设计变更进行模拟。在原始设计中，肉厚突变处出现明显的流动不平衡现象，进而产生包封(图四)。至于设计变更，则由于流动行为改变，而没有出现包封，最后成功制造出外表平滑、无缺陷的产品。最后堤维西进行实际试模，并与Moldex3D模拟结果做比较，发现二者有高度一致性(图五)。

图四 原始设计(左)有明显包封产生，设计变更(右)则没有包封问题

图五 优化设计的试模结果，没有包封现象

结果

藉由Moldex3D，堤维西可清楚了解模内熔胶流动行为，并在实际制造前预测潜在的产品缺陷。藉由实际试模，也证实了Moldex3D预测的准确度。堤维西最后成功解决了制造难题，并优化产品和模具设计，有效降低试模和模具修改的成本。