QForm 3D/2D - коване и формоване на метали
QFORM 3D/2D е софтуерно приложение за симулация и оптимизация на инструменти и технологии за „топло“ или „студено“ формоване на метални детайли – включително чрез коване/щамповане/изтегляне, която позволява да се доведе до минимум и даже напълно да се изключат пробните серии и доработки на инструментите.
Предназначение
QFORM 3D/2D позволява да се анализира цялата технологична верига от моделирането до производството на изковката, включително симулиране и анализ процесите на нагряване, пластична деформация на всички преходи, охлаждане и промяна на свойствата на материала. Продуктът позволява ранно откриване и коригиране на конструктивни решения и инструменти, които могат да причинят брак и дефекти в метала на крайните продукти. Типични технологични процеси, подходящи за моделиране в QFORM 3D/2D включват:
- Горещо и студено обемно щамповане
- Свободно коване
- Валцоване/екструдиране
- Прах - в свободно насипно състояние, порести щампи
- Предварително уплътнени заготовки
- Электровысадка - единствена в света програма за симулиране на този процес.
Процес
Този имитационен начин на моделиране на такава технологична верига се изпълнява автоматично и дава възможност бързо и ефективно да се анализират различни варианти като се използва Data Preparation Wizard, свеждащ до минимум случайните грешки.
Етап 1. Подготовка на модела на инструмента и заготовката в CAD-система и импорт в графичния редактор QShape (при 3D моделиране) или QDraft (при 2D моделиране). Solid моделът се запазва във формат IGES или STEP и се отваря в модула QShape. За 2D задачи входящата геометрия се запазва в DXF формат и се импортира в QDraft. Повърхнинни модели от PowerShape (Delcam Plc) се импортират през специално разработена опция.
Етап 2. Задаване на необходимите технологични параметри: начална температура на заготовката, време на охлаждане, дебелина на слоя и други. Избират се подходящо оборудване, материал на заготовката и смазка.
Етап 3. Изпълнява се автоматично пресмятане на данните от генератора за омрежване на системата на всеки етап от моделирането и се извеждат текущите резултати.
Етап 4. Анализ на резултатите – пост процесорът осигурява преглед на резултатите, получени при моделирането: деформация, напрежения и температура, контактни напрежения, усилия, работа и енергия на деформацията взависимост от преместване на прес щампата, напрежения, деформация и износване на инструмента.
Приложения
- Пресмятане на щампа с един до двадесет броя инструменти
- Деформацията на заготовката се разглежда с отчитане на топлинни процеси
- Пресмятат се операции при формоизменение на заготовката за кривошипна преса, чук, хидравлична и винтова преса
- Деформиране на въртящото се оборудване при решаване на задачи за симулация на коване на ковашки валци
- Автоматично пресмятане на всички операции до 99
- 2D и 3D деформация при симулация на формоването
- Автоматично симулиране на повтарящи се удари на чук и винтова преса
- Изрязване по зададен контур на «излишния» метал извън границите на огнището на деформация непосредствено в хода на пресмятане
- Симулиране на движението на заготовката като твърдо тяло под въздействието на силата на тежестта, триене и инерция
- Симулиране при възникване на дефекти
- Симулиране на състоянието на цял и съставен инструмент
- Пресмятане на параметри в определени точки на трасиране
- Автоматично пресмятане на няколко задачи в «Пакетен режим»
- Анимация на няколко операции от веригата и няколко удара на чук и винтова преса
- Експорт на повърхността на инструмента в STL-файл в деформиран и профилен вид
- Експорт на сечение на заготовка и инструмент в DXF-файл
- Пресмятане на износването на инструмента.
Ползи
Предсказване и отстраняване на дефекти при протичане на метал
- Гънки
- “Прострел”
- Повишаване здравината на инструмента
Икономическа ефективност на процеса на оптимизация:
- Снижаване на разхода на метал
- Съкращаване на броя на ударите на чука, което осигурява увеличение от около 30% в продуктивността на чука
- Намалено теглото на изковката
- Увеличен брой изковки до 50 % (от 1000 за комплект инструмент до 1500)
- Спестяване на разходи над USD 100,000/година.