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COLDFORM® - Übersicht

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COLDFORM® ist die Simulations-Software von TRANSVALOR für Kaltumformprozesse.

COLDFORM® ist eine Simulationssoftware für folgende Industrieunternehmen:

  • Hersteller von Befestigungsteilen : Schrauben, Muttern, Bolzen, Unterlegscheiben etc.

  • Zulieferer der Automobilindustrie, die zum Beispiel kaltgeschmiedete Antriebswellen oder andere Werkstücke produzieren.

  • Hersteller von mittelstarken, bzw. groben Blechen, die zum Beispiel in der Uhrmacherkunst verwendet werden,

  • andere Industriebereiche.

 

General Brochure

COLDFORM® für die Uhrmacherei

 

 

Simulation eines auf einer 5-Stufen-Presse kalt umgeformten Ventilgehäuses 


 

Schmiedeimulation eines Kegelrads: Kontaktanalyse in verschiedenen Stadien des Prozesses (die Kontaktflächen sind in Blau dargestellt)

Mit COLDFORM® können folgende Kaltumformverfahren

simuliert werden:

  • Kaltfließpressen


     
  • Kaltgesenkschmieden


     
  • Schneiden, Abscheren und Lochen


     
  • Befestigen

     
  • Inkrementale Schmiedeverfahren

     
  • Taumelschmieden

     
  • Gewindewalzen

 

  • Hydroforming

 

  • Tiefziehen
                           

 

Simulation des Gewindewalzprozesses und Vorhersage der von Mises Spannungen

Von Mises Spannungsverteilung in einer Anordnung von 7 Komponenten. Die Spannungsanalyse wird in allen 7 Komponenten durchgeführt.

      

Vernieten: Vorhersage von Restspannungen

 

COLDFORM® wird für unterschiedliche Abläufe im

Unternehmen verwendet

  • Bei Angebotsaufforderungen lassen sich mit COLDFORM® sehr schnell Schätzungen erstellen oder auch vorhandene Betriebseinrichtungen vor der Produktion validieren.

  • Weitere Unterstützung leistet COLDFORM® bei der Freigabe der Herstellungsprozesse für neue Produkte oder für die Lösung verfahrensbedingter Probleme und die Optimierung existierender Produktionsprozesse. So lassen sich Herstellungsverfahren ohne aufwändige Testphasen im Werk realisieren, was die Materialkosten, die Abschreibungskosten für Pressen und die Validierungsfristen reduziert. Uns so ist bereits die erste Abnahmeprüfung unter realen Bedingungen für ein neues Verfahren erfolgreich.

  • Und auch in der F&E können innovative Produkte zeitnah entwickelt werden.  

 

First Time Right Design

Mit COLDFORM® werden Schmiedeverfahren entwickelt und validiert. Folgende Eigenschaften und Parameter lassen sich somit mit höchster Präzision berechnen:

  • die finale Form und die definitiven Maβe des Fertigteils, inklusive elastischer Rückfederung, sowie die Flieβeigenschaften des Materials während des gesamten Umformprozesses;
  • das eventuelle Auftreten von Unterfüllungsphänomenen und Falten;
  • die Faserbildung am Ende des Prozesses und die Verteilung der Verformungen;
  • die Markierung und Verfolgung kritischer Bereiche im Rohling wie Schnittlinien, während des gesamten Verfahrens; 
  • Beschädigungen;
  • Die Verteilung der Restspannungen;

aber auch Verlagerungen, Äquivalenzdeformierungen, Deformationsgeschwindigkeit, sonstige Belastungen, Temperatur, sowie alle weiteren zusätzlichen Nutzerparameter. COLDFORM® bietet auch Zugang zu einem umfassenden Analyse-Tools (Verschleiß, Fatigue, Spannungen) sowie zu allen Parametern des Werkzeugs (Belastungen, relative Verschiebungen, ...).

 

Verlängerung der Lebensdauer der Werkzeuge und Auslegung der Maschinen

Die Auswahl der Ausrüstung für den jeweiligen Schmiedeprozess kann in einem frühen Stadium der Planung durch eine genaue Vorhersage der Presse validiert werden.

Die Lebensdauer der Presse kann mit dem Einsatz der Analysefunktionen von COLDFORM® verlängert werden. Thermische oder thermo-mechanische Berechnungen ermöglichen jederzeit eine Vorhersage von Spannungsverteilung, Dehnungen, Verschleiß, Temperatur innerhalb des Werkstücks.

COLDFORM® ermöglicht zwei Arten der Analysen: eine schnelle Berechnung nur im Werkstück oder eine einzigartig gekoppelte Berechnung zwischen Werkstück und Presse.

COLDFORM® bietet eine umfangreiche Pressen-Datenbank: Mechanische Presse, hydraulische Presse, Spindelpresse, Hammerpresse, Gelenk-Presse, Direktantrieb Presse, Taumelpresse, Rundknetpresse, Fließpressen und komplexes Steuern kann ebenfalls eingestellt werden. Vorgespannte und federbelastete Werkzeuge können einfach definiert werden.

 

       


Vorhersage der von Mises Spannugnen in den Werkzeugen während der Umformung. In diesem Beispiel ist der Einsatz vorgespannt.

 

Einzigartige Wettbewerbsvorteile

Produktivität steigern mit HPC Berechnung und neuesten numerischen Methoden

TRANSVALOR ist ein Vorreiter in HPC Berechnungen und hat seit mehr als einem Jahrzehnt eine einzigartige parallele Berechnungsmöglichkeit entwickelt, die die CPU-Zeit drastisch verringert und die Genauigkeit der Ergebnisse erhöht. Diese HPC Möglichkeit ist in COLDFORM® integriert.
Außerdem biete das Produkt Simulationsmöglichkeiten auf dem neuesten Stand der Technik für Umformverfahren wie das Herstellen von dünnen Produkten, Tiefziehen, Hydroforming oder Feinschneiden. Das Netz wird automatisch der Verformung, Geschwindigkeit, Beschädigung und Krümmung angepasst und gewährleistet mehrere Elemente in der Dicke des Materials ohne Auswirkungen auf die Gesamtanzahl der Knoten im Vergleich zur klassisch adaptiven Vernetzungstechnik.
 

Ermittlung von Prozzessparametern

COLDFORM® bietet eine Möglichkeit in umgekehrter Weise Prozessparameter zu identifizieren die nicht, wie Reibungskoeffizienten oder Parameter von Werkstoffmodellen, gemessen werden können. Die optimalen Parameter werden vollautomatisch mit der angegebenen experimentellen Kurve als Referenz berechnet.

Vollautomatisches Design-Tool

In COLDFORM® ist ein vollautomatisches Design-Tool integriert. Ein solches Werkzeug bietet wesentliche Vorteile wie: Reduzierung der Materialkosten durch die Verringerung des anfänglichen Rohlinggewichts mit gleichzeitiger Gewährleistung der Qualitätsanforderungen des Endprodukts, Ersparnisse bei den Energiekosten durch Optimierung der Presslast, Verlängerung der Lebensdauer der Werkzeuge durch die Minimierung von Spannungen. Jeder Wert eines Parameters wird vollautomatisch bestimmt, ohne jegliche zusätzliche Eingabe, bis eine optimale Lösung gefunden wird.

 

Optimisation vis

 

Diese Fallstudie zeigt die Vorteile des automatischen Design-Tools, auf einen Schraubkopf angewendet. Alle Schmiedearbeitsgänge, ab dem ersten Draht, wurden mit COLDFORM® simuliert.
In diesem Fall sollte
der optimale, anfängliche Durchmesser verbessert werden -D- und die anfängliche Höhe -H-, damit der Schraubkopf beim Schmiedeprozess bestmöglichst ausgefüllt wird und so das beste Drehmoment erziehlt wird. Die Grafik zeigt den höchstmögliche Drehmoment (in blau) mit der besten Formfüllung (Kontaktfläche in blau in der endgültigen Form dargestellt), die dem optimalen Durchmesser und der optimalen Höhe entspricht.

 

Datenbank inbegriffen

COLDFORM® beinhaltet echte elastischo-plastische Modelle für isotrope und anisotrope Werkstoffe. Im Produkt ist eine umfassende Datenbank mit mehr als 200 Stählen, Aluminium-, Messing- und Titan-Referenzen integriert. Es besteht die Möglichkeit Werkstoffdateien mit normalisierten mechanischen Eigenschaften (Streckgrenze, Zugfestigkeit und Dehnung), die vom Fabrikanten zur Verfügung gestellt wurden, zu erstellen. Werkstoffdateien von Software Sente JMatPro können ebefalls importiert werden. Umfangreiche Reibungsgesetze sind vorhanden und ungleiche Reibungskoeffizienten können definiert werden.

 

Vielseitigkeit im Einsatz

Ähnlich wie bei FORGE®, besitzt COLDFORM® ein Höchstmaβ an Flexibilität durch folgende Eigenschaften:

  • Import von neutral formatierten CAD-Dateien wie STEP, STL, UNV, NASTRAN/PATRAN, Parasolid,
  • Export als DXF-2D-datei, sowie STL, UNV, bzw. Ansys-3D,
  • Alle Berechnungen sind automatisch miteinander vernetzt,
  • Berechnungsberichte werden vollautomatisch generiert,
  • Solver parallel auf einer Workstation,
  • Unbegrenzter Zugriff zur grafischen Oberfläche für Vor- und Nachbearbeitung.

COLDFORM® ist ein Komplettangebot: alle hier beschriebenen Funktionen sind Bestandteil des Software-Pakets. Es gibt keine kostenpflichtige Zusatzfunktion.

 

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