Симулацията се превърна в игра - чейнджър в областта на коване на дизайн на плесени и като доставчик на коване на плесени съм свидетел от първа ръка как е направила революция в нашата индустрия. В този блог ще се задълбоча в различните роли, които симулацията играе в процеса на създаване на дизайн на плесени.
1. Разбиране на материалния поток
Едно от основните предизвикателства при създаването на дизайн на плесени е прогнозирането на това как материалът ще тече по време на процеса на коване. Коване включва деформиране на метална заготовка в желана форма под високо налягане. Без правилно разбиране на материалния поток, крайната кована част може да има дефекти като пукнатини, непълно пълнене или неравномерно разпределение на материала.
Симулационният софтуер ни позволява да моделираме процеса на коване и да анализираме материалното поток. Чрез въвеждане на параметри като свойствата на материала на заготовката, геометрията на формата и налягането на коване, можем да симулираме цялата операция по коване. След това софтуерът генерира визуализации, които показват как материалът се движи в кухината на плесен.
Например, при проектирането на сложно автомобилно коване, симулацията може да ни помогне да идентифицираме области, където материалът може да се забие или да не тече равномерно. След това можем да модифицираме дизайна на плесента, като например регулиране на ъглите на черновата или добавяне на релефни канали, за да гарантираме гладкия материал на материала. Това не само подобрява качеството на кованата част, но също така намалява вероятността от скъпа преработка или скрап.
2. Оптимизиране на геометрията на формата
Геометрията на формата на коване оказва значително влияние върху процеса на коване и качеството на крайната част. Симулацията ни помага да оптимизираме геометрията на формата, като оценяваме различни алтернативи на дизайна.
Можем да използваме симулация за тестване на различни форми, размери и радиуси, за да намерим конфигурацията, която води до най -добрия материал на материала и механични свойства на кованата част. Например, при дизайна на формата на коване на турбинното острие, симулацията може да се използва за определяне на оптималната кръстосана форма на секцията и дебелината на формата, за да се осигури равномерно охлаждане и да се сведе до минимум остатъчните напрежения.
Освен това симулацията може също да ни помогне да намалим теглото на формата, без да жертваме нейното изпълнение. Анализирайки разпределението на напрежението във формата по време на процеса на коване, можем да идентифицираме области, където материалът може да бъде отстранен. Това не само спестява на материалните разходи, но също така намалява потреблението на енергия по време на работата по коване.
3. Предсказване на ковачните сили
Коастните сили са критичен фактор за изграждането на дизайна на плесени. Ако силите за коване са твърде високи, това може да доведе до прекомерно износване на формата, както и до повреда на оборудването за коване. От друга страна, ако силите за коване са твърде ниски, частта може да не се оформи напълно.
Симулацията ни позволява точно да прогнозираме коване на силите, необходими за определена операция по коване. Чрез симулиране на деформацията на заготовката във формата, софтуерът може да изчисли силите, действащи върху формата на различни етапи на процеса на коване.
Тази информация е безценна при избора на подходящо оборудване за коване и проектиране на формата, за да издържа на прогнозираните сили. Например, ако симулацията покаже, че е необходима сила с висока коване, можем да подсилим структурата на плесен или да използваме материали с висока якост, за да предотвратим повреда на плесен.
4. Оценка на живота на умира
Животът на умира е важно съображение за изграждането на доставчици на плесен. По -дългият живот на умира означава по -ниски производствени разходи и по -висока ефективност. Симулацията може да ни помогне да оценим живота на матрицата на коване, като анализираме механизмите за износване и умора.
Софтуерът може да симулира контакта между заготовката и повърхността на формата, като взема предвид фактори като триене, температура и налягане. Анализирайки напрежението и разпределението на напрежението във формата през множество цикли на коване, можем да предвидим къде и как е вероятно формата да се носи или да се провали.
Въз основа на резултатите от симулацията можем да направим модификации на дизайна, за да подобрим живота на матрицата. Например, можем да приложим повърхностни покрития върху формата, за да намалим триенето и износването, или да променим процеса на обработка на топлината на малавния материал, за да подобрим устойчивостта му на умора.
5. Намаляване на времето и разходите за развитие
Традиционният дизайн на коване на плесени често включва пробен и - подход за грешка, който може да бъде време - консумиращ и скъп. Симулацията значително намалява времето за развитие и разходите за коване на форми.
Вместо да произвеждаме множество физически прототипи на формата, можем да използваме симулация, за да тестваме различни дизайнерски концепции практически. Това ни позволява бързо да идентифицираме и коригираме недостатъците на дизайна, преди да се произвежда действително формата.
Например, ако една симулация разкрие, че определен дизайн на плесени ще доведе до непълно запълване на частта, можем да модифицираме дизайна в софтуера и да стартираме друга симулация. Този итеративен процес може да бъде завършен за няколко часове или дни, в сравнение със седмици или месеци за физическо прототипиране.
В допълнение, симулацията също ни помага да оптимизираме производствения процес на формата. Чрез симулиране на обработващите операции можем да намалим времето за обработка и да подобрим точността на формата. Това допълнително допринася за икономиите на разходи и по -бързите срокове за доставка.
6. Подобряване на контрола на качеството
Симулацията играе решаваща роля в контрола на качеството при създаването на дизайн на плесени. Чрез симулиране на процеса на коване можем да предвидим качеството на крайната част и да идентифицираме потенциални дефекти в началото на етапа на проектиране.
Можем да използваме симулация, за да настроим параметри за контрол на качеството, като допустимия диапазон от сили за коване, скорост на потока на материала и температурни разпределения. По време на действителната операция по коване тези параметри могат да бъдат наблюдавани и сравнени със симулираните стойности. Ако има някакви отклонения, коригиращите действия могат да се предприемат незабавно, за да се гарантира качеството на частта.
Например, ако действителната сила на коване е по -висока от симулираната стойност, тя може да показва проблем с формата или оборудването за коване. Анализирайки резултатите от симулацията, можем бързо да диагностицираме причината за проблема и да предприемем подходящи мерки за предотвратяване на производството на дефектни части.
7. Подобряване на сътрудничеството
В процеса на проектиране на форми за създаване на плесени, сътрудничеството между различни заинтересовани страни, като дизайнери, инженери и производители, е от съществено значение. Симулацията предоставя обща платформа за тези заинтересовани страни да комуникират и споделят информация.
Резултатите от симулацията могат лесно да бъдат визуализирани и споделени между членовете на екипа. Дизайнерите могат да използват симулационните данни, за да обяснят своите дизайнерски концепции на инженерите и производителите и да получат обратна връзка за осъществимостта на дизайна. Инженерите могат да използват резултатите от симулацията, за да оптимизират параметрите на процеса на коване, а производителите могат да използват информацията, за да планират производствения график и да разпределят ресурси.
Например, в проект за коване с голям мащаб, дизайнерският екип може да сподели симулационните резултати от дизайна на плесени с производствения екип. След това производственият екип може да използва тази информация, за да определи най -добрия процес на обработка и изисквания за инструменти за формата.
Като доставчик на коване на форми, ние предлагаме широка гама от форми за коване с високо качество, включителноИнструментиране на преса за удар. Използването на модерна симулационна технология гарантира, че нашите форми са проектирани да отговарят на най -високите стандарти за качество и производителност.
Ако сте на пазара за изграждане на форми, ви каним да се свържете с нас за подробна дискусия относно вашите изисквания. Екипът ни от експерти е готов да работи с вас, за да проектира и произвежда перфектната форма на коване за вашето приложение.
ЛИТЕРАТУРА
- Altan, T., Oh, Si, & Gegel, HL (1983). Основи и приложения за формиране на метали. Американско дружество за метали.
- Dornfeld, Da, Min, S., & Takeuchi, Y. (2004). Наръчник за производствено инженерство и технологии. Springer Science & Business Media.
- Kalpakjian, S., & Schmid, SR (2010). Производствено инженерство и технологии. Pearson Prentice Hall.