塑件的翘曲变形是注塑成型最为常见的质量缺陷之一，同时注塑成型是一个多变量、多参数、非线性、强耦合且需要人工参与的复杂过程，这极大程度加大了解决塑件翘曲变形的难度。由此也吸引了不同领域诸多学者和工程从业者对其成因和优化办法进行梳理，如国内李海梅等[1]从注塑成型的角度梳理与翘曲变形有关的因素，并且从数值模拟的角度讨论数学模型和数值算法在翘曲变形上的应用。高月华等[2]将优化塑件翘曲的工艺参数作为目标函数，并且将其区分为间接优化和直接优化，分别对其进行详述。李廷健等[3]介绍注塑制品残余应力的产生、检测以及减小残余应力的措施和残余应力的计算机模拟等内容。赵苗等[4]在其文章中介绍翘曲变形的分类、产生原因及表征方法，从成型材料、塑件结构、模具结构和工艺参数分析影响翘曲变形的因素，并介绍计算机辅助工程技术如何应用在解决翘曲变形上。而国外Chopade[5]与Mohan等[6]从注塑工艺角度综述塑件的翘曲优化过程，但外文文献的研究方向更集中于残余应力导致塑件产生翘曲的理论[7]。以上综述文献是2017年以前的，且基本局限于翘曲变形理论以及CAE (computer aided engi-neering)仿真上，或者基于个人经验对一大类办法进行阐述，缺乏结合实际案例的深度梳理。这是因为塑件结构和应用材料都有繁杂多样的特点，导致塑件变形上难以形成一类通用的解决方案。然而，解决塑件变形的思路是可被梳理总结的，而且近些年注塑成型技术更新迭代，不少对塑件翘曲优化的新工艺应运而生。因此，笔者从产品结构、项目前、后期以及非传统工艺和材料多方面梳理了近6年学者和工程从业者在对塑件翘曲变形进行优化的研究进展，补充了上述综述仅对理论研究和小范围一类塑件翘曲优化的梳理。1典型塑件与模具结构优化1.1薄壁结构注塑件翘曲变形缺陷控制分析薄壁特征是塑料制品最显著的特点之一，其中文献[8]中将厚度小于1 mm，流动长度与厚度比值(L/t)为150以上的产品称为薄壁塑件，如图1所示产品图即为典型薄壁塑件。在对薄壁塑件翘曲原因的研究上，Masato等[9]认为薄壁塑件翘曲变形主要是横纵向收缩差异大所致，原因是流动方向收缩大。基于此，近几年的学者基本从结构和工艺角度对薄壁塑件翘曲变形提出优化思路，如下：10.14028/j.cnki.1003-3726.2024.23.182.F001图1DDR内存插槽产品图Figure 1DDR memory slot product diagram(1)模具结构优化思路从模具结构角度优化方面，如傅建钢[10]基于模拟流动分析认为把薄壁塑件浇口设置于产品表面中心处的方法为理想的浇注系统。杨灿[11]采用热流道+冷流道的混合流道系统对汽车OBD薄壁外盖翘曲进行优化，同时选择尺寸较大的扇形侧浇口，目的在于延长浇口冻结时间，拓宽注塑工艺窗口，更好地使产品充填平衡。Nian等[12]以3C薄壁产品翘曲优化为研究对象，引入中性轴理论，分析零件截面的温度分布，如图2所示。他们将模具冷却系统调整成局部模具温度设置，并且验证了使用有效的局部模具温度设置是可以减少零件翘曲的。10.14028/j.cnki.1003-3726.2024.23.182.F002图2中性轴温度分布图[12](2015 Elsevier版权许可)Figure 2Temperature distribution diagram of neutral shaft (Reprinted with permission from Ref. [12]; Copyright 2015 Elsevier)上述文献从模具结构思路可以总结为尽可能延长浇口固化时间，使塑件浇口附近和充填末端尽可能收缩均匀，进而达到产品小变形的目的。(2)常规注塑工艺优化思路薄壁塑件注塑成型过程中很容易出现末端缺胶、进浇口端过保压的异常，因此有不少学者通过不同工艺思路优化其翘曲变形。如丁永峰等[13]以PC+ABS材料注塑手机后盖薄壁制件为研究对象，发现注塑工艺参数翘曲变形影响的主次顺序为充填时间、熔体温度、模具温度和保压压力。而Zhang等[14]研究PP材料成型平面板材时，发现影响塑性件翘曲的因素依次为保压压力、充填时间、冷却方案、模具温度和熔体温度，并且保压压力是最重要的因素。这是因为PC+ABS材料为非晶材料，对薄壁塑件成型时尽可能完成整体充填，因此注射时间为主要因素。PP为结晶材料，成型时尽可能保证塑件整体收缩均匀，由此保压压力为重要的影响因素。薄壁结构塑件应用越来越普遍，未来甚至会出现最薄壁厚小于0.3 mm的超薄塑件。而目前高射速、快响应、高精度注塑技术已较为成熟，当前一些品牌注塑机已经可以提供500 mm/s以上的射速，因此未来通过注塑工艺优化薄壁塑件翘曲变形的窗口会越来越宽。1.2非规整结构注塑件翘曲变形缺陷控制分析长流程平板、U型开口、圆口和曲面造型等都是注塑产品较常见的结构，而长流程平板马鞍变形、U型开口内缩、圆口圆度非规整和曲面非规整等都是上述结构成型后容易出现的变形趋势。针对这些典型结构塑件的翘曲优化，大量文献主要聚焦于从结构角度进行优化。如王镜澄[15]提出一平板类塑料制品加强筋设计的新结构，即每三个加强筋交叉设置形成一组加强结构，每组加强结构通过两个加强筋与相邻加强结构相接，形成加强网，各个加强结构之间紧密连接，且节点的形状设置为环形或正六边形。另外，宮崎寿[16]提到一种模具结构优化其翘曲的办法，其认为浇口放置在塑件中间时容易形成潜流从而导致产品翘曲变形，所以浇口可以考虑放置在一端，如图3所示，但注塑时的保压工艺需要使用分段衰减式，这是因为压力在产品不同的充填状态是不一样的，如图4所示。10.14028/j.cnki.1003-3726.2024.23.182.F003图3长矩形板低翘曲进胶充填等值线图Figure 3Low warp gate structure of long rectangular plate10.14028/j.cnki.1003-3726.2024.23.182.F004图4注塑压力在产品充填过程的体现Figure 4The embodiment of injection pressure in the productfilling process对于U型开口塑件的变形，张心言等[17]以中间开口、两侧悬空U型的前轮座为研究对象，如图5所示，认为开口塑件翘曲变形主要受拐角结构影响，最终通过优化拐角处的收缩进而优化塑件开口内缩变形。对于圆口圆度非规整塑件的优化，刘其南等[18]在使用PC材料注塑成型镜筒时，发现点浇口很难满足成型性，最终基于圆度的考虑，模具结构采用侧浇口瓣合成型隔板油路冷却的两板式偏置注射模，并且通过增加推出导向机构、多用连杆合模装置和嵌入式锥面配合动定模镶块结构，如图6所示。使用瓣合结构成型能够最大程度优化圆度，并且缓解了偏置主流道对模具及成型产品质量的影响。10.14028/j.cnki.1003-3726.2024.23.182.F005图5U型塑件内缩翘曲变形[17]Figure 5Internal shrinkage and warping deformation of U-shaped plastic parts[17]10.14028/j.cnki.1003-3726.2024.23.182.F006图6瓣合成型结构[18]：1-左滑块，2-隔板，3-定模型芯，4-浇口套，5-定模镶块，6-右滑块，7-动模镶块Figure 6Half sliding block：1- left slider, 2- partition, 3- fixed mold core, 4- gate sleeve, 5- fixed mold insert, 6- right slider, 7- moving mold insert[18]上述优化方法基本是从产品和模具结构角度出发，对复杂曲面变形的优化。车应田等[19]利用寻优算法得到最佳优化翘曲的工艺组合，塑件图如图7所示。通过优化注塑工艺进而优化塑件翘曲，即利用TOPSIS综合评价法和GNRR网络对电动车头罩分级注射工艺进行分析，快速高效得出以下分级注塑能够有效降低复杂曲面翘曲：一级注射速率10%、二级注射速率55%、三级注射速率77.5%、四级注射速率55%以及五级注射速率20%。10.14028/j.cnki.1003-3726.2024.23.182.F007图7复杂曲面塑件翘曲变形[19]Figure 7Warpage deformation of complex curved plastic parts[19]典型结构在注塑成型应用中较为常见，并且引起其翘曲变形的机理也比较成熟，因此容易从相关文献中找到优化的思路。但是在成型的材料不同的情况下，收缩情况以及充填状态都会不一样，最终需要从材料实际的收缩情况进行分析。2前期方案2.1模具温度模具温度作为注塑成型工艺最重要的参数之一，在控制以及优化塑件质量上充当不可或缺的角色[20]，其影响规律如图8所示，塑件最终会在模具温度高的一侧变形。传统模具设计水路只能使模具整体温度尽可能均匀，或者通过模温差强制塑件达到预期变形[21]。但近些年涌现了一些新模温技术，并且成功应用在优化塑件翘曲变形，同时均有学者完成对该相关技术加工可行性进行了评估，新模温技术主要有以下：10.14028/j.cnki.1003-3726.2024.23.182.F008图8摸具温度对注塑成型的影响：(a)塑件温度云图，(b)塑件温度不均的变形云图Figure 8The influence of mold temperature on plastic deformation: (a) temperature field cloud picture of the part, (b) deformation field cloud picture of the part(1)随形冷却技术美国麻省理工学院Sachs教授于1997年首次提出“注塑模具随形冷却技术”概念[22]，传统水路与随形冷却水路异同点如图9所示。Torres-Alba等[23]通过随形冷却水路优化一种复杂细长汽车塑件的翘曲，将塑件原来6.67 mm的翘曲优化至0.72 mm，可见随形水路对塑件翘曲的优化可达90%的幅度。但随形冷却技术的推广应用一直受加工效率和难度影响[24]，不过近些年学者对随形冷却水路的加工技术提出新的思路，例如，宋山[25]研究电解抛光技术(electrochemical polishing, ECP)对随形水路的加工应用，相对激光选区熔化(selective laser melting, SLM)技术，前者更适用于复杂型腔的表面抛光。Febriantoko等[26]使用粘合剂将一层层压板制造成单个单元，同时使用混合有金属粉末的树脂进行成型整体工件，基于这种混合方法来制造随形冷却工件，如图10所示。随形冷却水路最局限的地方在于其加工效率和加工难度，但也有文献[27]报道一种绕开随形水路复杂繁琐机加工工序的思路，即：使用一种三构型冷却水路替代，如图11所示，如此拓宽了随形冷却水路技术的应用思路。10.14028/j.cnki.1003-3726.2024.23.182.F009图9传统水路与随形冷却水路异同点[22]：(a)传统定模水路设计；(b)传统动模水塔设计；(c)定模随形冷却水路设计；(d)动模随形冷却水路设计Figure 9Differences and similarities between traditional cooling water path and conformal cooling water path[22]: (a) design of traditional fixed mold waterway; (b) design of traditional dynamic mold water tower; (c) design of cooling water path for fixed mold and shape following; (d) design of cooling water path for dynamic mold and shape following10.14028/j.cnki.1003-3726.2024.23.182.F010图10叠层钢压板制造随形冷却水路[26](2019 AIP Publishing版权许可)Figure 10Manufacturing of shaped cooling waterway for laminated steel pressing plate (Reprinted with permission from Ref. [26]; Copyright 2019 AIP Publishing)10.14028/j.cnki.1003-3726.2024.23.182.F011图11三构型冷却水路示意图[27]Figure 11Diagram of three configuration cooling water circuit[27](2)快速变模温注射成型技术快速变模温技术则是在传统水路发展的一项成型加工技术，这项技术开发初期是应用在优化产品外观面上[28]，其原理是充填阶段模具温度快速加热至材料玻璃化转变温度以上，冷却时则相反，实施过程如图12所示。通过模温快速加热快速冷却使塑件注塑过程兼顾高模温和短成型周期。近些年也有文献[29]报道将这项技术应用于优化塑件翘曲变形上，其原理是尽可能降低充填过程的注塑压力，减小残余内应力从而减少后续翘曲变形，如图13所示，注塑压力前后相差可达到20%左右。10.14028/j.cnki.1003-3726.2024.23.182.F012图12快速变模温技术原理图：(a)内部加热与冷却；(b)外部加热与内部冷却[29]Figure 12Schematic diagram of rapid variable mold temperature technology: (a) internal heating and cooling schematic diagram; (b) external heating and cooling schematic diagram[29]10.14028/j.cnki.1003-3726.2024.23.182.F013图13快速变模温技术用以降低注塑压力[29]Figure 13Rapid mold temperature change technology for reducing injection pressure[29](3)动态模温技术复杂结构的塑件在均匀模温下冷却，最终的翘曲可能并不理想，由此基于CAE办法或者材料数学模型办法提供一种动态局部模温，如余春丽[30]以大型板类塑件为研究对象，利用ABAQUS构建大型板类塑件模具升温过程的有限元模型，最终基于局部温度补偿进行翘曲优化。Hopmann等[31]提出一种使用局部动态模温的思路解决制件翘曲，如图14所示，基于考虑冷却速率的Tait模型对制品不同位置的比容积进行预测，根据预测的比容积，调整该位置的模具温度，最终实现制件整体均匀收缩以达到较优翘曲，同时通过方板模具验证该思路是可行的。10.14028/j.cnki.1003-3726.2024.23.182.F014图14局部动态模温技术优化翘曲过程[31] (2020 John Wiley and Sons版权许可)Figure 14PID control approach for actuating the tempering zones in the injection-molding process (Reprinted with permission from Ref. [31]; Copyright 2020 John Wiley and Sons)随着在线检测技术进一步发展，注塑成型过程利用动态模温技术，可以实时、动态地优化塑件的翘曲变形。同时，可以将人工智能算法与塑件实时翘曲结合，利用人工智能算法多路径寻优的高效性寻得最优的动态模温解也不失为一种好思路。2.2预变形思路使用预变形思路对塑件翘曲进行优化，主要在产品前期预测产品变形趋势和变形量，然后将产品进行反方向变形设计，通过这种预变形抵抗后变形。因此，笔者检索相关文献发现研究热点主要如下：(1)复杂塑件实际变形量如何获得，(2)塑件预变形变形量的设定范围，(3)模具精度和刚度补偿思路。(1)获得复杂塑件实际变形量在塑件曲面翘曲的检测上，如图15所示，陈杨波等[32]提出基于点云特征对比的曲面翘曲变形检测方法，通过对比曲面实测点云与模板点云的空间位置获取翘曲变形区域，同时通过计算获得翘曲距离和翘曲张角，描述翘曲的变形程度和变化趋势。为获得高质量的逆向补偿塑件曲面，张建鹏等[33]利用Moldflow软件对塑件进行翘曲分析，并输出不同比例因子的反向模型。同时以翘曲补偿值评价反向模型节点各向异性误差，运用非均匀有理B样条曲面结合变形预补偿原理，以最优反向模型曲面融合点对应初始模型曲面离散点的方式修正塑件曲面的变形误差。10.14028/j.cnki.1003-3726.2024.23.182.F015图15点云特征对比的曲面翘曲变形检测[32]Figure 15Surface warping deformation detection based on point cloud feature comparison[32](2)塑件预变形量的设定范围黄佳佳等[34]以某汽车碳罐盖板为研究对象，通过预变形法优化其焊接过程发生的变形翘曲，并且以Hypermesh对预变形后产品求解的结构刚度为标准，确定最终预变形量，如图16所示。闫长飞等[35]通过比对仿真求解塑件翘曲的求解值和实际产品变形量，从中得出一个经验系数K。最终基于经验系数K修改仿真模型参数，修改后的模型参数并导出与分析模型相反的反变形模型。10.14028/j.cnki.1003-3726.2024.23.182.F016图16碳罐盖板实际预变形模型[34]Figure 16Actual pre deformation model of carbon canister cover plate[34](3)模具精度以及刚度补偿思路模具工件加工精度以及注塑过程的刚度都会对一些精密塑件翘曲平整度造成影响，如图17所示的菲涅尔透镜，其产品表面的菲涅尔纹对模具工件加工精度和刚度要求极高。Li 等[36]在提高塑料透镜的面型精度时，关注到模具工件加工精度对塑件最终翘曲产生影响，通过对材料收缩误差和模芯加工误差建立误差补偿模型，最终补偿优化透镜塑件的面型精度。贺皖松等[37]关注到模具刚度会影响对塑件最终尺寸精度，基于这个考虑，使用应变电测法测量模具应变，根据模具变形情况优化注塑工艺中的保压工艺，以此优化塑件最终翘曲变形。10.14028/j.cnki.1003-3726.2024.23.182.F017图17菲涅尔透镜产品示意图Figure 17Schematic diagram of Fresnel lens products一些高精密塑件，尺寸既有水平度要求，又有垂直度要求，如图18所示，此时即使知道产品变形趋势和变形量但模具PIN针镶件也很难加工。根据笔者从业经验，优化这类塑件的翘曲更多的是通过局部加胶或者减胶的方式，通过加胶或者减胶提高塑件刚度以抵抗后变形。10.14028/j.cnki.1003-3726.2024.23.182.F018图18高精密FPC类产品示意图Figure 18Schematic diagram of high-precision FPC products3后期方案——后制程工艺工业项目量产过程可分为图纸阶段、试制阶段以及最终量产阶段，高分子材料具有相对较好的塑性变形能力，并且在玻璃化转变温度以上其分子链可以发生重排运动，如图19所示。近几年均有报道利用上述材料特点对塑件翘曲进行优化，同时发现报道中的后制程工艺主要为冷定型和热定型。10.14028/j.cnki.1003-3726.2024.23.182.F019图19聚合物分子链不同温度下的运动能力Figure 19The motion ability of polymer molecular chains at different temperatures从冷定型后制程工艺角度进行优化，姜承鹏等[38]等对一种G08汽车前门防擦条变形在注塑冷却后进行矫正，通过设计一种工件支架，支架中间加有旋转压紧装置，并且在旋转压紧机构下方装有仿形治具，最后调整压紧装置使仿形治具对变形塑件进行矫正。另外，宋满仓等[39]的一项专利里详述了一种热定型的办法过程，即设计一种校正工具，结构分为U型校正支架、调节块和施压块等三部分。将调节块置于U型校正支架中部，在调节块、U型校正支架的上方摆放被校正注塑成型制品，在被校正注塑成型制品上方安放施压块。最终将上述组合体置于烘箱中，同时将烘烤温度设置为低于注塑成型制品聚合物材料的玻璃化转变温度10~20 ℃，保温1~2 h后，取出并分离各部分，冷却后重复上述操作1~2次。但上述对塑件变形处理办法并没有考虑效率问题，因此孙丽霞[40]考虑生产效率提出一种反向矫正工艺，即将产品分别放入具有温度调节功能的流水线烘烤箱内，产品在放置时，将拉伸变形一侧朝外，作为主要的受热面。调整烘烤箱的温度，然后通过传送带将产品转移到冷却区域，所述冷却区域位于烘烤箱外，最终产品通过高低温校型处理后进入恒温箱冷却定型。笔者在从业实践过程中，提出一种转盘模具用以解决塑件定型工艺的效率问题，即注塑机台的动模板上配有定位转盘，其中一套模具完成注塑周期后即旋转出来进行冷却，下一套模具随即进入作业区进行注塑成型，从而将冷却定型工艺放置在注塑成型周期以外，以此解决该定型处理工艺的效率问题，如图20所示。10.14028/j.cnki.1003-3726.2024.23.182.F020图20转盘模具生产过程Figure 20Production process of rotary table mold通过分析相关文献，后制程思路优化塑件翘曲变形具有一定局限性，一方面要求塑件为规整形状，另外则是要求成型的材料为低玻璃化转变温度材料，如一些结构复杂塑件或者玻璃化转变温度较高的材料则不适用。即使如此，对一些低玻璃化转变温度材料成型简单形状的塑件而言，后制程工艺优化依旧是行之有效的办法。与此同时，借助最新发展的应力可视化以及翘曲检测技术[41,42]，如图21和图22所示，注塑后产品实时检测，翘曲异常塑件直接进行后制程优化。10.14028/j.cnki.1003-3726.2024.23.182.F021图21应力可视化在线检测技术[41]( 样品宽度为6 mm)Figure 21Examples of microscopic photographs displaying differences of stress whitening in relation to holding pressure (Ph) and elongation (εn)[41] (width of samples: x = 6 mm)10.14028/j.cnki.1003-3726.2024.23.182.F022图22实时变形在线检测技术[42] (2019 Elsevier版权许可)Figure 22Plaque surface: (a) raw picture, (b) generated mesh, (c) deflection distribution contour, (d) deflection distribution along middle plane (Reprinted with permission from Ref. [42]; Copyright 2019 Elsevier)4其他4.1新工艺优化方案近些年注塑技术的更新迭代，为塑件优化翘曲提供更多的成型方案。越来越多的文献报道使用热流道顺序阀技术、发泡工艺以及气辅成型技术优化塑件翘曲变形。相对热流道顺序阀技术，发泡工艺与气辅成型技术则更为繁琐。发泡工艺通过将预先加热的塑料颗粒注入模具中，然后向内部注入发泡剂，使塑料膨胀并充满整个模具，最后冷却定型，形成所需要的产品[43]。气辅成型技术流程如图23所示，其中都与传统注塑成型技术存在着较大差别。与此同时，随着注塑机注塑单元响应速度和精度的提高，一些新的注塑工艺也应用其中。10.14028/j.cnki.1003-3726.2024.23.182.F023图23气辅成型技术流程图Figure 23Flow chart of gas assisted forming technology江丽珍等[44]与Cheng等[45]均在各自文章中报道了使用时序控制技术和针阀热流道功能优化大面积板状结构塑件的翘曲，原因是热流道时序阀消除了熔接痕对塑件翘曲的影响，让塑件成型后分子链和填料具有更一致的取向，如图24所示。气辅成型技术和发泡工艺常常被应用在极厚制件用以改善缩痕上[46]，但近几年来，这两项成型技术应用在优化塑件翘曲变形也有报道[43,47]。通过发泡工艺成型后的塑件其玻纤取向与传统注塑不同，其玻纤的取向更为紊乱，减少横纵向的收缩差异导致塑件翘曲，这也是发泡工艺能优化塑件翘曲的原因之一。10.14028/j.cnki.1003-3726.2024.23.182.F024图24时序阀优化塑件翘曲[44]Figure 24Optimization of plastic part warping for timing valve[44]在新的注塑工艺上，Takaaki等[48]则在一项专利上公布了使用预注塑工艺优化塑件翘曲的办法，这其实是参考了气辅成型工艺里短射法注塑和热固性塑料模压成型的思路。常见的Fanuc注塑机在其操作页面上直接提供了这种可选的注射模式，相对常规注塑动作，预注塑的螺杆注射动作会先于模具分型面完全闭合前，如图25所示。此时型腔处于半开闭状态，充填料流前端压力与大气压相等，因此使用更小注塑压力即可完成充填。同时，预注塑还会削弱充填取向效应导致材料横纵向的收缩差异，由此同样有利获得更小残余内应力和更均匀尺寸收缩的塑件[49]。10.14028/j.cnki.1003-3726.2024.23.182.F025图25预注塑示意图Figure 25Optimization of plastic part warping for timing valve除上述优化思路以外，在一系列基础工艺中高效准确寻得一组最优注塑工艺组合也成为一个研究热点。虽然传统DOE方法能够最大程度解决大量无序探索的问题[50]，但效率还是存疑。因此，人工智能算法应用在注塑成型工艺的寻优上也愈加常见，即建立数学模型用于映射多个工艺参数和成型缺陷之间的非线性关系，再采用寻优算法获取解空间的最优参数组合，使塑料零件的缺陷最小化[51]。对人工智能算法寻优的研究，更多的是该领域相关学者在对算法的求解精度以及求解速度上的研究，应用在注塑工艺上的寻优也是成型窗口较宽的材料方可使用。然而，将工艺参数作为输入变量，而通过线检测得到的产品质量作为输出变量，两者通过智能算法进行求解最优联系[52]，如此即可即时高效解决注塑生产出现的异常，大大提高产品良品率。由此笔者认为，未来的注塑生产应该是人工智能算法结合在线检测技术实时优化塑件注塑的过程。4.2材料方案从材料填料的角度优化塑件翘曲问题的方法主要有：(1)通过添加填料使塑件横纵向收缩比减小；(2)添加助剂改善材料的结晶速率和结晶度。而从聚合物自身角度出发，可以考虑提高聚合物分子链自身高刚性，如图26所示，高刚度分子链结构，其注塑后形成的高度取向结构，有助于获得该方向的高平整度尺寸。10.14028/j.cnki.1003-3726.2024.23.182.F026图26LCP材料高刚度分子链示意图Figure 26Diagram of high stiffness molecular chains of LCP material易新等[53]对比研究了无玻璃纤维、普通圆形玻璃纤维、扁平玻璃纤维对溴系阻燃聚酰胺66 (PA66)复合材料的翘曲性能影响，以收缩率和横向/纵向收缩率比为标准评判复合材料翘曲性能的优劣。结果表明，扁平玻璃纤维复合材料翘曲度明显优于普通圆形玻璃纤维。陈列[54]以扁平玻璃纤维增强PA9T复合材料为研究对象，发现复配6 wt%硅灰石，塑件的翘曲形变量由1.00 mm降低至0.80 mm。徐雯和印雄飞[55]以聚乙烯板片收缩率为标准判断最终塑件变形情况，发现成核剂较着色剂对塑件尺寸的影响更为显著。巴斯夫公司同样关注到酞青颜料会对聚烯烃塑件的尺寸稳定性产生不利影响[56]，因此开发出一种低翘曲的酞青颜料。袁理等[57]通过在PBT树脂中复配10 wt% PET树脂用以改善复合材料的翘曲，这是因为PET的加入破坏原有PBT分子链的结构，使PBT分子链结晶困难。同时熔融共混过程两者发生一定的酯交换反应，最终注塑成型的塑件结晶度低，因结晶不均导致翘曲的影响大程度减小。在新材料的文献报道中，一些高流动、低翘曲材料也得到越来越广泛的应用，如PPS[58]、PPA与LCP[59]等。在塑件翘曲平整度要求极高的表面贴装(SMT)工艺中，Nozomi等[60]在一项专利里公布了一种适用该工艺的全芳香族聚酯材料，同时Sugita等[61]也探讨了这种LCP材料各向异性热膨胀系数(CTE)分布规律对薄壁塑件翘曲的影响规律，由此拓宽LCP材料在低翘曲塑件的应用。聚合物材料的某些特性会影响注塑成型后的尺寸稳定性，如聚酯类聚合物存在酯交换反应的风险、PPS材料存在后结晶行为、尼龙材料环境吸湿后力学性能下降等，这些特性都会造成塑件后续的尺寸稳定性。因此，从材料自身去优化塑件的翘曲变形时，不仅需要关注注塑成型时塑件的尺寸，应更多关注时效后塑件的尺寸稳定性。5展望本文将典型塑件结构分为薄壁塑件和非规整形状塑件，分别综述其变形优化思路，然后介绍塑件在项目不同阶段优化思路，并且介绍非传统工艺以及材料在其解决方案的应用。即使塑件注塑后翘曲变形有着层出不穷的优化方案，但都没有关注到塑件在后制程出现翘曲变形的情形。如电子连接器行业塑件后续需要SMT制程、插PIN组装等制程，完成后制程后塑件的翘曲变形与注塑成型后的并不一致。同一批量成型的塑件有时仅是一定比例出现尺寸翘曲变形NG，此时单靠上文所述方案优化并不一定有成效。基于以上所述，笔者认为以下几个方面有待进一步研究：(1)更加简单、快捷的联合仿真技术以及更为深入且完善的联合仿真理论。目前联合仿真的常用思路是在模流软件中求解完充填结果，然后将充填结果基于中间软件映射到力学求解软件继续求解，如此一来过程较为繁琐并且结果精度存疑。(2)在线检测技术需要进一步完善。不仅需要建立起注塑工艺与塑件尺寸波动的关系，而且在线对复杂制件要更快捷且高精度检测出关注尺寸，并将其结合在流水线上，成品前期直接将NG塑件筛除或者在线优化成型工艺。