借助仿真软件制造经济高效的优质冲压件
在装车测试后发现部件有回弹或凹陷,无法在制造初期预估制造零件的回弹变形量是部件研发与制造最大的挑战。因为在生产后期纠正错误、进行更改将耗时耗力且成本高昂。
从零件设计和模具设计到零件生产,借助 ESI PAM-STAMP,您可以使用单一工具解决钣金成型的问题,可以验证单个零件的冲压成型工艺,甚至可以帮助验证门类部件等内外饰总成件的装配工艺流程。使用虚拟仿真方法来验证关键制造和装配工艺流程,确保所有钣金零件(从简单到复杂,从普通钢到高强钢)、子组件和组件顺利完成制造。
软件优势:
获得准确、高质量的仿真结果;
运用先进材料模型;
预测开裂、起皱和表面缺陷;
对先进的材料(AHSS、UHSS、铝合金)进行回弹预测;
对组合件(例如门和引擎盖)中的回弹进行补偿,同时将板的制造和装配效应考虑在内;
在短时间内通过多核并行来完成大型模型的计算(在 HPC 上有 128 个核之多)。
热成型
热成型技术是一项快速发展且引人关注的制造技术,在该技术中,由于对模具进行了淬火,导致热坯料的良好可成型性可以适应最终零件的高强度要求。热成型零件的强度较传统工艺成型的零件高很多。因此,这种材料是制造碰撞类零件的优先选择。如今,很多制造商都会选择热成型零件作为防撞加强件,可以有助于制造具有出色防撞性能的车辆,因此让之前碰撞性能较弱的 A 级车(例如菲亚特 500)也能在欧盟 NCAP 碰撞测试中获得五星评级。
但仅仅关注零件在冲压过程中的成型性并不够,必须从早期设计阶段就开始考虑整个工艺仿真链,掌握零件的冲压性能对于碰撞性能的实现至关重要。这意味着碰撞工程师需要合作冲压部门来制造满足碰撞性能的零件。
热成型需要多领域共同发挥作用来实现预定目标的制造技术,因此冲压部门必须掌握相关的冶金、传热、冷却和流体动力学知识,需要多领域专家的协同参与,在运用这种新工艺时,冲压工程师需要接触数个新领域,具备相关的水平知识才有可能能使目标工艺更好的实现。
针对这一点,虚拟制造可以在新工艺的运行中发挥重要作用。在热成型零件试制之前,可以对零件制造的各个方面进行虚拟测试,也可以对最终交付零件的性能进行虚拟测试。这是我们向端到端虚拟制造领域迈出的又一步,尽管对所有涉及到的领域进行模拟依然存在着挑战。
如今已存在一整套的仿真解决方案,可以分析完整的热冲压工艺,从初始零件成本估价到淬火后变形、冷却通道分析以及虚拟现实检查。
管材弯曲和液压成型
为了响应市场需求、以较小的弯曲比来完成复杂零件成型,PAM-STAMP 提供了精确的管材弯曲仿真功能,借助逼真的工具建模和运动行为,提供更精确的仿真成形结果,避免下游出现问题。
液压成型是一种先进的成型技术,它使复杂零件成型和表面质量改善成为可能。在 PAM-TUBE 内,既可针对液压涨形和内高压成型技术单独建模,又可组合建模,从而涵盖整个管材成型工艺。此外,易于使用的用户环境既能帮助用户在工艺设置和模具设计环节节省时间又能应对液压成型过程建模的复杂性。
技术优势:
估计应变;
预测弯管椭圆化;
快速检测弯曲中心线;
考虑焊缝;
快速创建工艺补充面;
自动创建模具型面;
创建多工序过程宏模板,提高工作效率。
通常,制造商并不单独针对 数控 管材弯曲进行仿真,而是在管材弯曲车间进行测试和优化。但对于将弯曲管材作为液压成型产品中间制造步骤的制造商,管材弯曲扮演着举足轻重的作用。因此,在确定液压成型工艺过程的可行性时,通常需要对其进行仿真才能获得准确结果。
PAM-STAMP 为用户提供了一个虚拟数控弯管机,可以控制所有轴上施加(例如在夹持块上)的力,还可以控制压块的路径和速度。对增压辅助弯曲过程同样适用。过程设置从创建弯曲中心线开始,帮助掌握一定弯管基础知识的用户轻松深入了解管材弯曲仿真过程。
液压成型
与传统压力机所施加的机械力相比,液压成型通过使用流体作为传力介质来完成零件的成型。传力介质可以是气体或塑料颗粒,这都不妨碍使用 PAM-STAMP 进行过程模拟。利用内部产生的压力,或是具有单侧压力作用的推力活塞成型,以此得到的封闭截面管材的方法被称为“流体单元法”,也就是是充液成型过程。
在封闭截面零件的液压成型过程中,通常使用轴向推力活塞来密封零件端部,并将材料推入成型模具,以在零件端部的附近区域获得更高的膨胀率。带有分支结构的零件(例如 T 型件)也需要反向推力活塞,以控制材料流入各分支结构中。PAM-STAMP 可以涵盖以上所有技术领域。
PAM-STAMP 能够帮助用户在同一环境中完成整个液压成型过程的测试和优化,同时还可以选择运用用 PAM-TUBEMAKER 来设计模具,或是使用CAD软件中的模面数据。最终,提供可靠的报价预测、零件的可行性及成形性分析结果。