Simulation der Blechumformung mit FORGE®
Blechumformung kann entweder als Kaltumformungsprozess bei Raumtemperatur oder als Warmumformungsprozess (Hot Press Forming, HPF) durchgeführt werden. FORGE® ermöglicht die Simulation der Blechumformung im kalten sowie im warmen Zustand um die Prozessparameter zu optimieren und so die Qualität des Endproduktes zu gewährleisten.
Eine genaue Vorhersage
FORGE® erlaubt die genaue Vorhersage von:
- der Endgeometrie des Werkstücks, einschließlich der Verteilung der Dicke
- möglichen Mängeln wie Einschnürungen
- den Restspannungen
- den Presskräften einschließlich der auf die Blechhalter auszuübenden Kräften
- der Entwicklung der Mikrostruktur im Falle der Blechwarmumformung
Flow limit diagram
Entscheidende Funktionalitäten
- anisotrope Neuvernetzungsmethode speziell für dünne Produkte, welche eine hochgenaue Vorhersage der Dicke bei optimaler Rechenzeit gewährleistet
- Modellierung authentischen elasto-plastischen Materialverhaltens für eine genaue Vorhersage von Rückfederungseffekten und Restspannungen bei der Blechkaltumformung
- Modelle zur Simulation anisotroper Materialien und komplexer Verhärtungen (kinematische Verfestigung)
- Simulation der Wärmebehandlung zur genauen Vorhersage von Phasenumwandlungen im Gefüge und der Entstehung von Martensit bei der Blechwarmumformung
- Gekoppelte thermische Berechnung in Werkstück und Werkzeugen ermöglicht eine genaue Vorhersage der Temperaturverteilung
- Möglichkeit mit einer einzigen Software Blechumformung und darauffolgende Umformschritte, wie zum Beispiel Entgraten, einfach und genau verknüpft zu simulieren
Fallstudie
Das hier dargestellte Beispiel zeigt die Warmumformung der B-Säule einer Fahrzeugkarosserie. Nach dem Tiefziehvorgang wird das Formteil zwischen den beiden Werkzeugen abgekühlt, so dass seine Mikrostruktur und seine endgültige Form kontrolliert werden können. Die FORGE® NxT Software kann in dieser Konfiguration eingesetzt werden und berücksichtigt mikrostrukturelle Veränderungen.
Temperatur
Dicke