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La simulation pour les procédés de frappe à froid

La frappe à froid est un procédé de mise en forme très largement employé pour ses nombreux avantages industriels : cadence de fabrication élevée, précision dimensionnelle et état de surface excellent, économie de matière,  ne nécessite pas ou peu d’opérations secondaires, caractéristiques mécaniques améliorées.

Etant donné la production de pièces en grande série dans ce domaine, il est important que la gamme de fabrication soit parfaitement calibrée pour éviter les impacts négatifs sur la pièce finie.

La déformation du métal pouvant engendrer des défauts sur la pièce ou l’outillage, la simulation permet d’être prédictif et d’optimiser ainsi le procédé.

Challenges

Quelles sont vos problématiques ? En quoi la simulation peut vous aider ?

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Réduire le temps de conception et les coûts associés

Pour augmenter votre rentabilité et gagner de nouveaux marchés.

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Améliorer la qualité de vos pièces

Pour avoir des produits de plus en plus innovants, sans défauts et répondant parfaitement aux attentes de vos clients.

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Maîtriser votre procédé

Pour améliorer les gammes de fabrication existantes et résoudre des problèmes de production.

La solution Transvalor

Transvalor est à l’écoute de vos besoins et de vos problématiques techniques afin de proposer des solutions dédiées aux procédés de mise à forme à froid.

Devenez prédictifs sur vos procédés de forgeage à froid

Image_Fastener+FixingDes procédés les plus traditionnels aux plus exigeants, la simulation numérique vous permet de produire des composants forgés à forte valeur ajoutée. Parmi les pièces forgées à froid les plus courantes, on compte notamment les arbres, les arbres creux, les clous, les vis, les boulons, les écrous, les rivets, les rondelles et les fixations.

Avec un logiciel de simulation, vous devenez prédictif sur de nombreux éléments qui influencent vos coûts et la qualité de vos pièces :

  • Anticipez la présence de défauts : position, évolution, profondeur des replis...
  • Prévenez les déformations, l’usure et les ruptures d’outillage à n’importe quel stade du procédé
  • Sélectionnez l’équipement de forgeage adéquat en fonction de l’effort de forgeage, les énergies consommées...
  • Assurez la santé de vos pièces avec un bon fibrage 
  • Visualisez les zones critiques soumises à l’endommagement
  • Suivez les surfaces de découpe, zones ségrégées et défauts d’aspiration

Ces critères peuvent être simulés avec notre logiciel de simulation COLDFORM® pour de nombreux procédés dont le matriçage, l’extrusion, la découpe, le poinçonnage, le laminage, traitement thermique, l’usinage, et tant d’autres. Il convient à tout type d’alliage métallique.

Découvrez notre solution

Concevoir un outillage adapté et résistant

Pour résister aux contraintes et aux cadences élevées de productions actuelles, les outillages utilisés dans la mise en forme à froid exigent des propriétés performantes : excellente tenue en fatigue et une résistance à l’usure élevée.

Les logiciels COLDFORM® et FORGE® permettent de prédire toutes ces contraintes et d'optimiser ainsi la conception, les coûts et la maintenance des outillages. 

La durée de vie des outils peut être prolongée avec la capacité d'analyse des logiciels de simulation. Les calculs thermiques ou thermo-mécaniques dans les outils peuvent être menés, permettant de prédire la répartition des contraintes, des déformations, de l'usure, de la température et de l'endommagement à n'importe quel moment du procédé. COLDFORM® et FORGE® permettent deux types d'analyses : un calcul rapide découplé dans les matrices ainsi qu'un calcul couplé unique entre la pièce et les outils.

Nos logiciels proposent une très grande base de données de presses : presse mécanique, presse hydraulique, presse à genouillère et presse orbitale.  Des pilotages complexes peuvent également être réglés. Des outils précontraints et montés sur ressorts peuvent facilement être définis.

Des bénéfices importants à de multiples stades de votre activité

La simulation vous accompagne et vous aide dans les moments clés :

  • En phase de R&D, pour la mise au point de produits innovants ou complexes
  • En phase de devis, pour pouvoir se positionner rapidement vis-à-vis d’une nouvelle fabrication
  • En phase de conception et de développement process, pour accélérer la mise sur le marché
  • En phase de production, pour maîtriser les coûts de fabrication

Procédés concernés

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Estampage

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Matriçage

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Emboutissage

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Extrusion

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Découpage fin

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Poinçonnage

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Cisaillage

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Laminage

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Roulage de filet

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Forgeage orbital

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Forgeage incrémental

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Hydroformage

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Pliage

Industries concernées

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COLDFORM® pour les fixations et raccords

Même les développements les plus sophistiqués sont souvent maintenus ensemble par des pièces standard. De nombreuses machines ne fonctionneraient pas sans elles.

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COLDFORM® pour l’automobile

Pour le secteur automobile se sont souvent des composants spéciaux de direction, freins, transmissions et moteurs qui sont demandés.

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COLDFORM® pour les mécanismes de précision

Les mécanismes de précision équipent les horloges, les appareils optiques, électroniques ou opto-électroniques avec des pièces comme des ressorts en spirale, des dispositifs d'écrou, des vis de commande, etc.

Etude de cas Boucledor

Challenge

Simuler la gamme complète de fabrication d'un fermoir de montre, pour déterminer la forme et la masse idéale du flanc de départ et optimiser le nombre d’opérations d’étampage.

Solution

La gamme d’étampage a été validée numériquement avec COLDFORM® avant mise en production conduisant à des pièces correctement étampées dès les premières frappes.

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Témoignage

« La mise en place du logiciel COLDFORM® nous a permis de diminuer nos coûts de conception et de fabrication de nos outillages d’étampage, en diminuant le nombre d’outils sur notre processus d’étampage. »

Benoît  PES, Responsable étampage et mécanique, Boucledor, Suisse
Télécharger l'étude de cas