Kaltumformen simulieren

Management Summary

Simufact Forming Kaltumformung dient der Simulation von Massivumformungsprozessen unterhalb der Rekristallisationstemperatur des Materials. Das Modul hilft Ihnen dabei, typische Fertigungsfehler wie

  • Faltenbildung
  • Markierungen verursacht durch Scherkanten
  • Unzureichende Formfüllung
  • Risse
  • zu hohe Pressen und Werkzeugbelastung

im Werkstück zu vermeiden.

Simufact Forming Kaltumformung berücksichtigt alle relevanten Randbedingungen einschließlich der Werkzeugarmierung und der federgelagerten Werkzeuge. Unverzichtbar für eine hochpräzise Simulation von Kaltumformprozessen ist die realistische Vorhersage der beteiligten Umformkräfte unter Berücksichtigung der Rückfederungseffekte und der elastisch-plastischen Materialgesetze.

Artikel: Impact of Simulations on Cold-Forging Designs

Nutzen Sie die Vorteile von Simufact Forming für Ihre Kaltumformprozesse:

  • Geringerer Versuchsaufwand in der Bemusterungsphase
  • Kürzere Entwicklungszeiten
  • Pressengerechte Stadienplanung (Presskraftverteilung auf einzelne Stufen)
  • Höheres Prozessverständnis bei komplexem Werkzeugaufbau (federnd gelagerte Werkzeuge, Schließwerkzeuge)
  • Optimierte Werkzeugstandmengen durch Untersuchung der Werkzeugbelastung
  • Richtige Wahl der Werkzeugwerkstoffe
  • Sichere Auslegung von Armierungsverbänden
  • Höhere Prozessstabilität und -qualität

 

Aufbauseminar - Kaltmassivumformung

Wir möchten Sie herzlich einladen an unserem Aufbauseminar Kaltmassivumformung vom 30.9 - 1.10.2020 in Hamburg teilzunehmen.

weitere Informationen

Vorzeitigen Werkzeugausfall verhindern

Wie kann die Simulation in Verbindung mit Prozessüberwachungssystemen den Werkzeugausfall verhindern?

Mit dieser Frage hat sich Simufact gemeinsam mit der Prokos GmbH, dem Spezialisten für die Prozessüberwachung in der Umformtechnik, und der Möhling GmbH & Co. KG, dem Experten auf dem Gebiet Kaltumformung und Kaltformteile, auseinandergesetzt. Lesen Sie hier die ersten Ergebnisse der Zusammenarbeit.

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Modellierung kompletter Prozessketten

Mit Simufact Forming können Sie die gesamte Prozesskette der Bauteilherstellung simulieren. Beginnend mit dem Drahtzug über vielstufige Kaltumformprozesse, falls notwendig einschließlich Zwischenglühen, bis zur abschließenden Wärmebehandlung. Dabei können natürlich auch Trennoperationen abgebildet werden. Dies ermöglicht die Vorhersage der Bauteileigenschaften basierend auf den lokalen, fertigungsbedingt geänderten Werkstoffeigenschaften, z. B. auch in abschließenden Belastungsanalysen.

Simulationsvideos Kaltumformen

 

 

Erreichen Sie Ihre Optimierungsziele mit Simufact Forming Kaltumformung

Optimierungsziele

  1. Weniger Versuchsaufwand
  2. Kürzere Entwicklungszeiten
  3. Höhere Prozessstabilität
  4. Bessere Werkzeugstandzeiten

Werkzeuganalyse

Hohe Pressdrucke kennzeichnen die Kaltumformung, so dass bei der Simulation von Kaltumformprozessen immer beides zu betrachten ist: das Werkstück und die Werkzeuge. Aus diesem Grund empfehlen wir Ihnen, das Anwendungsmodul Kaltumformung mit dem Zusatzmodul Werkzeugbelastungsanalyse zu kombinieren. Gerne beraten wir Sie hinsichtlich der Vorteile dieser Kombination, wenden Sie sich gerne an unseren Kollegen.

Werkstoffe und Sorten

Simufact Forming Kaltumformung berücksichtigt verschiedene Werkstoffe und Sorten

Werkstoff Stahl
  • Un- und niedriglegierte Stähle
  • Austenitische Stähle
  • Aluminium und Aluminiumlegierungen
  • Kupfer und Kupferlegierungen (Messing)
  • Titan

Funktionale Highlights Simufact Forming Kaltumformung

Die wichtigsten Funktionen von Simufact Forming Kaltumformung auf einen Blick:

  • Simufact Forming Kaltumformung unterstützt bei der Auslegung von Stadienplänen
    • Testen von innovativen Ideen
    • Virtueller Vergleich von Varianten
  • Durchgängige Modellierung in 3D
  • Simulationsmodell baut auf den CAD-Daten der Werkzeuge auf
    • Standardformat step oder iges
    • Import-Filter für alle gängigen CAD-Formate erhältlich
    • Intelligente automatische Diskretisierung der CAD-Daten
    • 2D DXF-Daten können verwenden werden
  • Liefert Aussagen über Werkzeugbelastung und Vorspannung in Armierungsverbänden
    • Besonders effektiv mit dem Zusatzmodul Simufact Forming Werkzeugbelastungsanalyse für die entkoppelte Werkzeugspannungsanalyse
  • Federnd gelagerte Werkzeuge (stempel- und matrizenseitig) können einfach im Model berücksichtigt werden
  • Einfacher Wechsel zwischen 2D -> 3D und starren und deformierbaren Werkzeugen
    • Dadurch kann der Komplexitätsgrad des Modells schrittweise erhöht werden
  • Durchgängige Berechnung von Stufenfolgen mit automatischer Ergebnisübernahme
  • Einfache Modellierung von Loch- und Abgratoperationen
Armierte Matritze simuliert mit Simufact.forming
  • Einfacher Austausch von einzelnen Werkzeugvarianten
    • Minimaler Modellierungsaufwand bei der Variantenrechnung
  • Schließwerkzeuge / Schließkraftvorhersage
  • Berücksichtigung der Pressenauffederung möglich
  • Anzeige des Presskraftverlaufs und Auswertung der Presskraftverteilung
  • Funktion zur automatischen Berichtgenerierung zur Auswertung von Variantenrechnungen
  • Elastisch-plastisches thermomechanisches Materialmodell
    • d. h. Berücksichtigung aller physikalisch relevanten Effekte
    • Aussage über Rückfederung und Eigenspannungen
  • Weiterverwendung der Simulationsergebnisse in Verbauuntersuchungen / Baugruppenberechnung (mechanisches bzw. thermisches Fügen)
    • Virtuelle Tests an Baugruppen
  • Materialdatenbank mit Datensätzen für die klassischen Werkstück- und Werkzeugwerkstoffe
  • Einfache Erstellung kundenspezifischer Materialdatensätze
  • Vorlagemodelle (Templates) und zentrale Verwaltung von kundenspezifischen Datensätzen für Pressen, Reibung, und andere…
  • Modelle für Werkstück-Schädigung und abrasiven Werkzeug-Verschleiß
Simulation und Realbild eines federnd gelagerten Werkzeugs.

Referenzen

Eine große Zahl an Anwendern, darunter auch führende Maschinenhersteller, vertrauen auf die Simulationstechnologie von Simufact. Zu den Anwendern von Simufact Forming für die Kaltumformung zählen unter anderem:

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Markus Merten

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