搜索autoform應用案例：TriboForm應用于沃爾沃XC90車門內板
2018-03-29 by:CAE仿真在線 來源:互聯網
隨著汽車行業發展步伐的加快,需要高影響力的創新來確保未來的增長。 為了縮短研發周期,降低新車的開發成本,沃爾沃汽車公司越來越多地使用軟件工具。 全新沃爾沃XC90的門內板應用了TriboForm,以實現沃爾沃轎車的這些目標。
沃爾沃汽車已經認識到,推動金屬板成型產品質量的主要因素之一是摩擦學,摩擦和潤滑。 無論是在生產和金屬板材成型模擬。 為了提高板材成形模擬的準確性,使用了TriboForm軟件。 下面介紹的沃爾沃XC90內門板沖壓模擬考慮了摩擦和潤滑建模的技術。
沃爾沃XC90車門內板零件的質量很大程度上取決于實際生產過程中的摩擦和潤滑條件。 對于不同的生產條件,如沖壓速度或壓邊力,門內板零件可能會出現嚴重的起皺或開裂。 看下面的圖。 而且,在生產過程中,這些質量問題可以基于工藝條件的漂移而出現或消失,例如在生產運行期間的模具溫度。 通過改變生產,摩擦學或潤滑條件,可以防止這些質量問題。
門內板零件的質量取決于生產中的摩擦學,摩擦和潤滑條件
盡管摩擦在生產過程中至關重要,但目前在沖壓模擬中還沒有對其進行詳細考慮。 目前的工業標準是使用一個恒定的(庫侖)摩擦系數。 這限制了總體模擬精度。 為了以更高的可靠性獲得更真實的模擬結果,準確解釋金屬成形模擬中的摩擦學效應是至關重要的。 為此,TriboForm軟件與AutoForm軟件結合起來使用。
方法:使用TriboForm軟件
仿真結果的驗證是基于在全面生產運行中從沖壓生產線取得的門內板零件進行的。 結果有如下3種情況:
1.實驗測量結果
2.在AutoForm中使用恒定(庫侖)摩擦系數的仿真結果
3.在AutoForm中使用TriboForm FEM插件的仿真結果
驗證結果:應變
實驗應變結果顯示臨界應變分布,稍微超過成形極限曲線(FLC)。 使用恒定摩擦系數的模擬應變大大超過實驗應變結果,并且不符合實驗測量結果。 最后,使用AutoForm的TriboForm FEM Plug-In模擬應變結果,與實驗結果吻合良好,證明了沖壓模擬預測精度的提高。
驗證:實驗測量并模擬車門內部的應變結果
驗證結果:拉延
實驗中板料流入的結果強烈依賴于摩擦和模具以及拉延筋的精確幾何描述。 在沖壓模擬中,生產工具的真實幾何形狀在AutoForm中被掃描和實施。 仿真結果顯示與使用AutoForm中的TriboForm FEM Plug-In的流入量具有良好的對應性。 實驗結果與使用恒定摩擦系數的模擬結果之間卻有一些偏差。
驗證:門內板流入量的實驗測量結果和模擬結果
豐富的模擬功能
TriboForm軟件豐富了模擬功能,可模擬:
1 .沖壓模擬中刀具溫度和加熱對摩擦和產品質量的影響
2 .工具涂層和板料涂層對產品質量和生產穩定性的影響
3 .板材、潤滑劑和工具材料類型對實際生產的影響
結論
項目結果表明,使用TriboForm軟件的沖壓模擬的預測精度在以下方面有所提高:
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應變
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流入量
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回彈
總的來說,本案例表明摩擦學、摩擦和潤滑條件對零件質量和整體生產穩定性都有很大的影響。
更多的技術成果將在2016年國際深沖壓研究小組( IDDRG )會議上介紹,并很快提供。
沃爾沃XC90生產中摩擦學系統(板材、潤滑劑類型和工具材料的組合)的優化,使沃爾沃汽車在保持穩定的生產工藝和高產品質量(不開裂、不起皺)的同時,能夠將生產中的行程速率提高50 %。這導致:
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門內板件,標準行程速率下,總成本為 8.87歐元
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門內板件,增加行程速率后,總成本為 7.66歐元
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在100,000件門內板產品的生產目標下
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節省總額為121,000歐元(對于單個零件,對于單個車型)
由于每個車型有多個關鍵零部件,并且開發的車型越來越多,TriboForm軟件可實現更高的節約成本。技術案例表明,TriboForm軟件使用戶能夠快速理解、模擬和解決金屬成形行業中與摩擦學相關的問題。商務案例表明TriboForm能夠縮短新車型的開發時間并降低開發成本,從而實現高投資回報( ROI )。
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