搜索autoform应用案例：TriboForm应用于沃尔沃XC90车门内板
2018-03-29 by:CAE仿真在线 来源:互联网
随着汽车行业发展步伐的加快,需要高影响力的创新来确保未来的增长。 为了缩短研发周期,降低新车的开发成本,沃尔沃汽车公司越来越多地使用软件工具。 全新沃尔沃XC90的门内板应用了TriboForm,以实现沃尔沃轿车的这些目标。
沃尔沃汽车已经认识到,推动金属板成型产品质量的主要因素之一是摩擦学,摩擦和润滑。 无论是在生产和金属板材成型模拟。 为了提高板材成形模拟的准确性,使用了TriboForm软件。 下面介绍的沃尔沃XC90内门板冲压模拟考虑了摩擦和润滑建模的技术。
沃尔沃XC90车门内板零件的质量很大程度上取决于实际生产过程中的摩擦和润滑条件。 对于不同的生产条件,如冲压速度或压边力,门内板零件可能会出现严重的起皱或开裂。 看下面的图。 而且,在生产过程中,这些质量问题可以基于工艺条件的漂移而出现或消失,例如在生产运行期间的模具温度。 通过改变生产,摩擦学或润滑条件,可以防止这些质量问题。
门内板零件的质量取决于生产中的摩擦学,摩擦和润滑条件
尽管摩擦在生产过程中至关重要,但目前在冲压模拟中还没有对其进行详细考虑。 目前的工业标准是使用一个恒定的(库仑)摩擦系数。 这限制了总体模拟精度。 为了以更高的可靠性获得更真实的模拟结果,准确解释金属成形模拟中的摩擦学效应是至关重要的。 为此,TriboForm软件与AutoForm软件结合起来使用。
方法:使用TriboForm软件
仿真结果的验证是基于在全面生产运行中从冲压生产线取得的门内板零件进行的。 结果有如下3种情况:
1.实验测量结果
2.在AutoForm中使用恒定(库仑)摩擦系数的仿真结果
3.在AutoForm中使用TriboForm FEM插件的仿真结果
验证结果:应变
实验应变结果显示临界应变分布,稍微超过成形极限曲线(FLC)。 使用恒定摩擦系数的模拟应变大大超过实验应变结果,并且不符合实验测量结果。 最后,使用AutoForm的TriboForm FEM Plug-In模拟应变结果,与实验结果吻合良好,证明了冲压模拟预测精度的提高。
验证:实验测量并模拟车门内部的应变结果
验证结果:拉延
实验中板料流入的结果强烈依赖于摩擦和模具以及拉延筋的精确几何描述。 在冲压模拟中,生产工具的真实几何形状在AutoForm中被扫描和实施。 仿真结果显示与使用AutoForm中的TriboForm FEM Plug-In的流入量具有良好的对应性。 实验结果与使用恒定摩擦系数的模拟结果之间却有一些偏差。
验证:门内板流入量的实验测量结果和模拟结果
丰富的模拟功能
TriboForm软件丰富了模拟功能,可模拟:
1 .冲压模拟中刀具温度和加热对摩擦和产品质量的影响
2 .工具涂层和板料涂层对产品质量和生产稳定性的影响
3 .板材、润滑剂和工具材料类型对实际生产的影响
结论
项目结果表明,使用TriboForm软件的冲压模拟的预测精度在以下方面有所提高:
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应变
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流入量
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回弹
总的来说,本案例表明摩擦学、摩擦和润滑条件对零件质量和整体生产稳定性都有很大的影响。
更多的技术成果将在2016年国际深冲压研究小组( IDDRG )会议上介绍,并很快提供。
沃尔沃XC90生产中摩擦学系统(板材、润滑剂类型和工具材料的组合)的优化,使沃尔沃汽车在保持稳定的生产工艺和高产品质量(不开裂、不起皱)的同时,能够将生产中的行程速率提高50 %。这导致:
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门内板件,标准行程速率下,总成本为 8.87欧元
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门内板件,增加行程速率后,总成本为 7.66欧元
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在100,000件门内板产品的生产目标下
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节省总额为121,000欧元(对于单个零件,对于单个车型)
由于每个车型有多个关键零部件,并且开发的车型越来越多,TriboForm软件可实现更高的节约成本。技术案例表明,TriboForm软件使用户能够快速理解、模拟和解决金属成形行业中与摩擦学相关的问题。商务案例表明TriboForm能够缩短新车型的开发时间并降低开发成本,从而实现高投资回报( ROI )。
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