La conoscenza basate su cloud FE Simulazione di stampaggio della lamiera Processi

L'obiettivo generale del Knowledge Based Cloud FE Simulation Method è quello di combinare specialità di diversi campi in un unico portale per migliorare la capacità e l'accuratezza delle simulazioni dei processi di formatura senza aumentare significativamente la difficoltà di utilizzarle. Questo metodo può aiutare a rispondere a domande chiave nel campo della formatura della lamiera, come l'impostazione dei parametri per la corretta formatura dei componenti e la previsione della durata degli strumenti di formatura. Uno dei principali punti di forza di questa metodologia è che consente di utilizzare modelli predittivi avanzati con qualsiasi software di simulazione FE senza richiedere alcuna modifica ai modelli stessi.

In generale, le persone che non conoscono questo metodo saranno in grado di utilizzarlo con pochissime difficoltà a causa dell'interfaccia utente di tensione. La dimostrazione visiva mostrerà quanto sia semplice comprendere modelli predittivi avanzati nelle simulazioni FE convenzionali. Questa sezione illustra come il calcolo KBC-FE può essere utilizzato per prevedere la formabilità in un processo di stampa a caldo.

Avviare un nuovo progetto nel software di simulazione FE. Selezionare il processo come stampaggio a caldo e il tipo di risolutore come PAM-AutoStamp quando si salva il progetto. Quindi, importa lo stampo interno della porta facendo prima clic sugli strumenti di importazione CAD, denomina l'oggetto importato come stampo, attiva la strategia di formatura a caldo per creare la mesh degli strumenti, quindi importa e trasferisci il file della geometria IGS interna della porta nell'interfaccia grafica.

Ora, ripeti il processo per importare il punzone e il portapezzi. Successivamente, nella scheda di configurazione, fai clic su vuoto. Quindi, nell'editor dei pezzi grezzi, fai clic su Aggiungi pezzi grezzi.

Impostate il nuovo oggetto come vuoto e impostate il tipo come vuoto di superficie. Ora, scegli il contorno per il tipo di definizione e importa la forma vuota facendo clic su Importa da file CAD. In Opzioni mesh, definire il livello di rifinitura come imposto e selezionare il livello uno.

Quindi, disattiva la mesh automatica e imposta la dimensione della mesh su quattro millimetri. Procedere con la definizione delle proprietà del materiale nell'editor dei pezzi grezzi. Nella scheda del materiale, fare clic su carica un materiale e selezionare il materiale AA-sei-zero-otto-due.

Impostare la direzione di rotolamento su X uguale a uno. Impostare lo spessore del grezzo a due millimetri e la temperatura iniziale del grezzo a 490 gradi Celsius. Quindi, vai alla scheda di configurazione, fai clic su Processo e seleziona l'icona più per caricare una nuova macro.

Quindi, accedere alla cartella di formatura a caldo del timbro e selezionare il file GPA a doppia azione di convalida HF. Nella finestra di dialogo di personalizzazione, attiva gli oggetti pezzo grezzo, matrice, punzone e portapezzi. Nella scheda delle fasi, attiva la gravità, la tenuta, lo stampaggio e la tempra.

Ora, imposta tutti i parametri negli attributi dell'oggetto nella scheda di configurazione in modo che corrispondano alla configurazione sperimentale effettiva. Impostare i coefficienti di scambio termico in funzione della distanza e della pressione di contatto. Quindi, fare clic sull'icona di controllo per verificare la presenza di errori nella configurazione e, se non ce ne sono, fare clic sull'icona di calcolo per avviare la simulazione sul computer host.

Dopo aver osservato i risultati, eseguire uno script per esportare i valori di deformazione maggiore, deformazione minore e contorno di temperatura per tutti gli elementi da tutti gli stati di simulazione come file ascii, quindi salvare i file. Sfruttando i dati in questo modo, nessuna informazione sulla geometria del componente viene trasferita al portale online, proteggendo così le informazioni riservate. A questo punto, accedete allo smart forming, che è il portale appena creato per le simulazioni KBC-FE, e accedete al vostro profilo utente.

Selezionare il modulo di previsione del limite di formatura ed esportare i file dei risultati della simulazione sul computer cloud. Quindi, inserisci il numero di stati nella simulazione, inserisci manualmente i dettagli e i parametri della simulazione e avvia il calcolo. Dopo aver effettuato il calcolo, scaricare i risultati dal computer cloud per la visualizzazione nella simulazione FE.

Quindi, caricare lo stato finale dei risultati della simulazione FE e, nella scheda coutours, fare clic su importato, quindi su valori scalari. Selezionare ascii per visualizzare i risultati della previsione del limite di formatura. In questa sezione viene illustrato come il calcolo KBC-FE può essere utilizzato per prevedere la durata dell'utensile utilizzando un processo di formatura alternativo.

Creare e assegnare un nome a un nuovo progetto di simulazione nel software di simulazione FE. Selezionare il processo come timbratura standard e il tipo di risolutore come PAM AutoStamp quando si salva il progetto. Successivamente, importare la geometria dello stampo facendo clic sugli strumenti di importazione CAD.

Quindi, importa e trasferisci il file della geometria IGS dello stampo a forma di U nell'interfaccia grafica. Selezionare la strategia di convalida per la mesh degli strumenti e impostare la dimensione della mesh su due millimetri, con un angolo massimo di cinque. Assegna un nome all'oggetto importato come dado.

Allo stesso modo, importare il punzone e il portapezzi. Ora, in configurazione, fai clic su uno spazio vuoto e aggiungi uno spazio vuoto nell'editor di pezzi grezzi. Impostate il nuovo oggetto come vuoto, quindi selezionate il tipo come superficie vuota.

Quindi, scegliere quattro punti per il tipo di definizione e impostare la dimensione del pezzo grezzo su 120 per 80 millimetri quadrati. Assicurarsi che la mesh automatica sia disattivata e impostare la dimensione della mesh su un punto cinque millimetri. Ora, definisci le proprietà del materiale nell'editor vuoto.

Fare clic su carica un materiale nella scheda del materiale e selezionare il materiale AA cinque-sette-cinque-quattro H uno-uno-uno come proprietà del materiale. Quindi impostare lo spessore del grezzo su un punto di cinque millimetri con una temperatura iniziale di 20 gradi Celsius. Continua facendo clic su Processo nella scheda di configurazione e seleziona l'icona più per caricare una nuova macro.

Passare alla cartella di fattibilità del timbro e selezionare il file GPA del punto a doppia azione di sola timbratura. Nella finestra di dialogo di personalizzazione, attiva il pezzo grezzo, la matrice, il punzone e il portapezzi. In fasi, attiva la timbratura.

Ora, imposta tutti i parametri della simulazione in modo che corrispondano all'effettiva configurazione dell'esperimento. Quindi, fai clic su Controlla nella configurazione per assicurarti che non siano stati commessi errori. Ora, fai clic sull'icona di calcolo e avvia il calcolo per una simulazione di piegatura a forma di U a 11 stati sul computer host.

Al termine della simulazione, eseguire uno script per esportare i file ascii dei dati delle coordinate e dei dati della pressione di contatto per lo stampo. Quindi, dal portale di formatura intelligente, selezionare il modulo di previsione della durata dell'utensile, inserire manualmente i dettagli della simulazione e il numero di stati nella simulazione, quindi esportare i file dei risultati della simulazione nel computer cloud. Quindi, avvia il calcolo.

Una volta completato il calcolo, scarica i risultati e visualizza il loro stato finale nel software di simulazione FE. Per fare ciò, vai alla scheda Curve di livello, fai clic su importato, quindi su valori scalari. Quindi selezionare ascii per visualizzare i risultati della previsione della durata utensile.

Nella simulazione KBC-FE è stata utilizzata la forma iniziale del grezzo adottata da un processo di stampaggio a freddo convenzionale. I risultati sperimentali con questa forma avevano grandi aree di cedimento visibili dopo la stampa a caldo. Dopo un'iterazione di ottimizzazione della forma vuota, è stato formato un pannello quasi completamente riuscito con molto meno necking.

Si può vedere che c'è ancora un'indicazione di strizzamento nelle tasche negli angoli in alto a destra e a sinistra del pannello. Dopo un'ulteriore ottimizzazione, è stata ottenuta una forma vuota senza striature visibili sul pannello. La forma ottimizzata del grezzo è stata verificata mediante prove di stampa a caldo condotte su una linea di produzione completamente automatizzata.

Per studiare gli effetti della forza di tenuta del grezzo sulla durata utensile, sono state esaminate tre forze di tenuta del grezzo. A una velocità di formatura costante di 250 millimetri al secondo, oltre 300 cicli di formatura, lo spessore di codifica rimanente diminuiva all'aumentare della forza di tenuta del grezzo. La rappresentazione grafica della pressione e dello spessore residuo della codifica lungo la distanza curvilinea dello stampo ha mostrato che l'usura della codifica si è verificata principalmente al raggio di ingresso dello stampo.

I due valori di picco di riduzione dello spessore di codifica corrispondono ai picchi di pressione. Sviluppando immediatamente i modelli predittivi e implementandoli come moduli sul portale di formatura intelligente, l'accuratezza delle simulazioni FE commerciali può essere migliorata incommensurabilmente senza l'uso di complicate sub-routine. Durante il tentativo di questa procedura, è importante ricordare che i diversi moduli, pur dovendo essere calibrati in base alla lega di lamiera che si sta simulando.

Oltre alla previsione del limite di formatura e della durata dell'utensile, altre caratteristiche dei processi di formatura possono potenzialmente essere acquisite utilizzando questa tecnica, come l'evoluzione marchistrutturale e la previsione della forza della post-forma. Ciò implica che le specializzazioni dei principali scienziati di tutto il mondo possono ora essere collegate tra loro contribuendo al lavoro sulla formatura dei metalli sotto forma di moduli. Le implicazioni di questa tecnica si estendono ai big data.

Le informazioni sulle condizioni di formazione provenienti da numerosi processi possono essere raccolte per un'analisi pertinente al fine di guidare il futuro lavoro sperimentale e lo sviluppo di modelli.