關于汽車覆蓋件側圍B柱開裂整改方案

馬志巖

摘 要：汽車自發明創造以來，就不斷地刷新著速度的極限，隨著經濟的飛速發展，汽車已經成為我們日常生活中不可缺少的交通工具，并在日常生活中發揮了不可替代的作用；與此同時，消費者對于汽車的性能與外觀也提出了更高的要求。在市場上汽車或威風霸氣、或飄逸靈動的外形的影響下，對于汽車覆蓋件的精度、品質的追求也不斷提高。隨著汽車覆蓋件模具的不斷發展進步，解決了諸多汽車覆蓋件的精度、面品難題；而側圍外板B柱開裂問題，無論是從前期的圖紙開發，還是后期交付使用，都一直是困擾模具工作者的一個難題。本文針對側圍外板B柱開裂問題，根據自身的工作經驗以及業界同仁的交流心得，總結了幾項整改對策。

關鍵詞：汽車覆蓋件 側圍外板 開裂

一、側圍B柱開裂的種類

側圍外板B柱區域，零件型面由復雜的空間曲面組成，成形時板料各部分的變形狀態極為復雜，不同的壓邊力、模具狀態和工藝參數下，材料變形及失效方式存在較大差別，因此成為側圍外板零件最容易出現開裂的區域。由于此處變形復雜， 常規的調模手段難以改好，成為側圍外板零件成形的技術難點。

由于側圍外板圓角區域形狀及變形規律的復雜性，單純采用試驗研究和理論解析方法，難以準確有效的解決實際生產問題。本文先分析該區域產生開裂的現象，以及開裂部位走料方向以及受力方向，最終提出整改對策。

1、橫向開裂

B柱處整體筋槽鎖料過死，板料流動困難，形成開裂。此類情況容易處置，故本文不作分析。

2、縱向開裂

通常發生在模具調試和材料切換過程中， 在一些批量穩定生產過程中也時有發生。裂紋由材料外緣向內擴展，嚴重時裂入零件修邊線以內，如圖1.2所示，未經發現流到后序焊裝工序，嚴重的會導致整個車身整體報廢。

二、B柱開裂的走料與受力分析

如圖3所示，A、D、E區域在成型過程中向B、C區域要料，故B、C區域板料

向A、D兩側流動，B、C處收兩側的拉力，且通過網格分析，B、C區域板料基本不會向B柱的拐角流動，因此，出現開裂。

三、整改方案

根據分析結果，結合工作經驗及團隊的討論，得出三種整改方案。

1、優化落料毛坯形狀

由上述仿真分析和網格實驗分析可知，B柱區域產生開裂是由圓弧邊部材料產 生切向撕裂造成。所以可以通過改變圓弧形狀改變這些區域的變形狀態，減小切向撕裂風險。

優化側圍外板零件B柱區域的落料形狀， 將弧形落料刀向內移動，對該區域板料形狀進行調整后，能減小開裂風險。具體移動尺寸需經過CAE分析后決定，尤其是B柱上部，需要兼顧上邊梁部位面品，故具體毛坯形狀變化根據實際情況不斷嘗試后再確定。

2、優化拉延筋約束阻力

如圖3，在A、D區域對應部位增加副筋，以約束A、D區域向B、C區域要料，或者增加A、D區域對應部位筋的高度，增加此部位板料流動阻力，以減輕B、C區域板料的切向撕扯。

3、增加儲料、送料包

如圖3，在B、C區域對應的筋槽外側增加工藝鼓包進行儲料、送料，加快B、C區域的板料流動，緩解此部位受切向撕扯時的巨大走料壓力。

總結：上述分析以及對策雖然能解決實際側圍外板交付、使用、生產過程中的B柱開裂問題，但并不是長久之計，隨著科技的發展，工藝的進步，相信，諸如B柱開裂此類問題都會在圖紙開發設計階段得到完美的規避與解決。

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