Ringwalzens

FORGE® vertical circular ring rolling simulationRingwalzen ist ein Verfahren zur Herstellung von Ringen, zum Beispiel für die Luftfahrtindustrie (Motorkomponenten) und die Energieindustrie (Windradkomponenten). In der Automobilindustrie dient Ringwalzen ebenso der Herstellung von Wälzlagern, meist bei Umgebungstemperatur.

FORGE® ermöglicht eine präzise Simulation von Ringwalzprozessen für herkömmliche sowie profilierte Ringe.

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Eine genaue Vorhersage

FORGE® erlaubt die genaue Vorhersage von:

  • der Endgeometrie des Werkstücks und der korrekten Füllung von profilierten Ringen beim Formwalzen
  • den möglichen Mängeln (Unterfüllung, Fish-Tail, Ovalisierung, Exzentrizität)
  • der Temperaturverteilung und somit, bei Bedarf, der erforderlichen Wiedererwärmung
  • der Mikrostruktur
  • den Momenten und Kräften welche auf die Rollen wirken

FORGE® radial-axial circular rolling simulation
Vertikale Ringwalzsimulation mit FORGE®

 

Entscheidende Funktionalitäten

  • Genaue Berechnung der Temperatur, des Umformgrades und Spannungen
  • Hocheffiziente Parallelrechnung für eine optimale Verkürzung der Rechenzeiten
  • Spezifische Technik zur Beschreibung der beim Ringwalzen eingesetzten Werkzeuge für eine genauere Simulation und eine spürbare Verkürzung der Rechenzeiten
  • Nutzung einer speziellen aufs Ringwalzen angepassten ALE-Formulierung – Arbitrary-Lagrangian-Eulerian- Formulierung
  • Mikrostruktur-Modelle zur Vorhersage des Mikrogefüges (Korngrößen und Rekristallisationsrate) für zahlreiche in der Luftfahrt- und Energieindustrie gebräuchliche Werkstoffe

Entwicklung der Mikrostruktur beim Formwalzen eines Waspaloy Ringes für die Luftfahrtindustrie. Der mittlere Korndurchmesser (µm) ist auf dem Ring und den von 3 Sensoren erzeugten Kurven dargestellt.

  • Möglichkeit die tatsächliche Kinematik der Ringwalzmaschine darzustellen und, für ein noch genaueres Simulationsergebnis, die Zentrierrollen miteinzubeziehen
  • Mit dem „Carwin-like“ Modus die Walz-Kurven und die Kontrolle der Kinematik (mit Kehrschleifen) gemäß der realen Walzsteuerung verwalten.
  • Mögliche Kopplung mit einem externen Pilotmodul – User Piloting External Module (UPEM) – für eine genaue Nachbildung der Kinematik der Ringwalzmaschine

 

Ringrollen eines profilierten Ringes aus niedrig legiertem Stahl zur Nutzung als Wälzlager für Windräder. Simulation ausgeführt mithilfe eines von Muraro (Hersteller von Pressen und Ringwalzmaschinen und TRANSVALOR Kunde) zur Verfügung gestellten UPEM Moduls.

 

 

FORGE® RIng Rolling Modul

FORGE_ringrolling_moduleDas Modul FORGE® RING ROLLING wurde speziell entwickelt für alle Nutzer, die eine Simulation von Ringwalzprozessen durchführen und die Vorteile der attraktiven Lösung dazu nutzen möchten, ihre Rechenleistung zu steigern. FORGE® Ring Rolling bietet eine Reihe von Lizenzchips (Tokens) für „Ringwalzen“ und „Schmieden“. hre Lizenz besteht aus einer bestimmten Anzahl von Tokens, um Schmiedevorgänge zu simulieren und der doppelten Anzahl von Tokens, die ausschließlich für Ringwalzprozesse vorgesehen sind. 
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FALLSTUDIE - ÜBERPRÜFEN EINES RINGWALZVERFAHRENS DANK SIMULATION

case_study_felb_fibrage-1Mit dem Ziel, 200 gewalzte Ringen aus ASTM A105-Stahl für einen neuen Kunden herzustellen, verwendete das italienische Unternehmen FELB Srl die FORGE®-Software, um mehrere Simulationen durchzuführen und die technische Machbarkeit des Projekts zu bestätigen.

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