Introducción a la simulación de conformado de metales con un solucionador explícito
La cartera de 3DEXPERIENCE WORKS® Simulation incluye la capacidad de simular el proceso de conformado de metales. Los productos se pueden aprovechar en los modelos de SOLIDWORKS® cuando se conectan a la plataforma 3DEXPERIENCE.
Los procesos de formación pueden incluir estampado, estiramiento de punzones, forja, dibujo y más. A decir verdad, simular procesos de conformado puede ser una tarea difícil. Por lo general, porque involucran no linealidades geométricas, materiales y de contacto.
Sin embargo, la simulación de procesos de conformado ofrece ventajas que superan las dificultades. Las simulaciones de conformado pueden reducir tanto el costo como la duración del ciclo de desarrollo de un producto mediante la identificación de problemas potenciales antes del mecanizado o la fabricación.
La simulación también puede mejorar la calidad de la pieza que se está fabricando a través de pruebas para garantizar que los procesos de fabricación tengan en cuenta adecuadamente el retorno elástico, el estiramiento de las piezas y la reducción del espesor.
Figura 1:Conformación de una solapa en una pieza de chapa
Validar sobre la marcha
Las herramientas de simulación de conformado en la plataforma 3DEXPERIENCE recrean los procesos de fabricación virtualmente para verificar problemas potenciales como adelgazamiento, arrugas o agrietamiento. Esto le permite adaptarse sobre la marcha durante el desarrollo, lo que a menudo elimina la necesidad de múltiples prototipos físicos. Además, puede experimentar con diferentes tipos de materiales para ver cómo se comportan en el mundo real (virtualmente) y luego decidir qué material funciona mejor para su aplicación en función del rendimiento real.Además, puede probar los parámetros del proceso, como las velocidades de fabricación o los niveles de temperatura.
Ciclo de pruebas físicas costoso
En un entorno de producción tradicional, sin simulación de conformado de metales, debe desarrollar herramientas físicas a lo largo del camino para validar su diseño. Y este proceso puede requerir varias iteraciones antes de llegar a una versión final, un proceso muy lento y costoso, sin duda. Sin embargo, las pruebas de análisis de elementos finitos (FEA) le muestran cómo funcionarán sus productos, sin necesidad de realizar una prueba física. Puede eliminar los ciclos de iteración, ya que puede probar diseños y materiales para validar lo que sucederá durante el proceso de conformado.
Figura 2: Proceso de desarrollo general apoyado por FEA
Cinturón de herramientas de simulación
Las simulaciones de conformado de metales son un desafío numérico porque a menudo verá grandes deformaciones, plasticidad o situaciones de contacto complejas (con grandes interacciones de deslizamiento y fricción) lo que hace que los estudios de simulación sean altamente no lineales.
La cartera de soluciones de simulación 3DEXPERIENCE WORKS proporciona herramientas adicionales para su cinturón de herramientas FEA. Cuando encuentre simulaciones en SOLIDWORKS que exijan un nivel más profundo de estudios no lineales, simplemente puede buscar otra herramienta, en este caso, el solucionador explícito dentro de 3DEXPERIENCE para validar los procesos de conformado que aumentarán la eficiencia y la velocidad del proceso de desarrollo de su producto.
Si desea obtener más información sobre la simulación para procesos de conformado de metales, contacte a su distribuidor local.
Figura 3: Resultado de deformación plástica de una simulación de embutición profunda
Haga clic aquí para ver el webinar técnico de simulación de conformado que lo guiará a través del proceso de desarrollo de piezas y demostrará cómo la simulación de conformado recrea virtualmente el proceso de fabricación. Si desea obtener más información sobre la simulación para procesos de conformado de metales, comuníquese con su distribuidor local.
Encuentre más información sobre 3DEXPERIENCE WORKS Simulation aquí: https://www.solidworks.com/product/simuliaworks