李志刚，王业楷，罗 强

(华东交通大学机电与车辆工程学院，江西 南昌 330013)

汽车仪表盘外壳模外三维覆膜工艺参数组合优化及其6Sigma分析

李志刚，王业楷，罗 强

(华东交通大学机电与车辆工程学院，江西 南昌 330013)

通过对汽车仪表盘外壳模外三维覆膜工艺成型进行有限元仿真，成型后为使薄膜厚度分布更加均匀并提高其变形精度，采用中心组合设计试验方法对其工艺参数进行了试验设计分析，并通过建立克里格模型，然后采用微粒子群全局优化算法再组合序列二次规划梯度优化算法对其进行了多目标优化分析，最后采用均值可靠性方法对优化结果进行了6Sigma可靠性分析。结果表明，优化后薄膜的减薄率增厚了3.21 %，在x方向上的最大变形量减少了25.63 %。在y方向上的最大变形量减少了23.47 %；其优化结果具有较高的可靠性。

模外三维覆膜；仿真；全局优化；梯度优化；可靠性

0 前言

模外三维覆膜工艺是模内装饰工艺的延伸，是指将热塑性塑料薄膜通过加热软化，再利用真空高压技术手段，使其变形后黏覆在基材轮廓面之上的一种新型工艺。Erchiqui等[1]采用总体拉格朗日动态有限单元法和Ogden、Mooney-Rivlin超弹性本构模型及Lodge、Christensen黏弹性本构模型，在假定不可压缩和采用膜单元理论条件下，模拟了丙烯腈 - 丁二烯 - 苯乙烯共聚物(ABS)薄板盒形零件热压胀型的厚度分布。Dong[2]采用Mooey-Rivlin超弹性本构模型和自适应网格，利用仿真软件对丙烯酸板材半球形零件的热压胀型和盒形零件经热压成型进行了数值模拟，预估了疲变速率以及厚度分布的变化情况；……