Software para el diseño para producción e ingeniería de conformabilidad de piezas metálicas de embutición
Para cumplir con todos estos requerimientos las empresas deberían implementar técnicas de ingeniería concurrente en la etapa del diseño de piezas. Una posibilidad es la utilización del software AutoForm-OneStep, una aplicación tipo CAE de Autoform pensada para el diseño de piezas de embutición. Aplicando estas técnicas en las primeras etapas del ciclo de desarrollo del producto se consiguen mejoras en cuanto a coste, tiempo y calidad.
La solución AutoForm-OneStep
1. Dirección de estampación óptima
2. Fisuras y áreas de mayor adelgazamiento
3. Arrugas y áreas de aumento de espesor
4. Dimensiones y forma de la chapa precisas
5. Efecto de modificaciones geométricas como redondeos alternativos
6. Efecto de chapas soldadas
7. Efecto de materiales alternativos
8. ...
Datos de superficie sin filetear, con agujeros, solapamientos y superficies incompletas son aceptadas por Autoform.
Zonas con riesgo de arrugas se muestran en azul, riesgo de grietas en amarillo y roturas en rojo. La línea de contorno roja es el formato de chapa mínimo requerido para estampar la pieza. Tiempo de CPU: 3 minutos.(22.000 elementos)
Integración real
Diseñadores e ingenieros de producto tienen diferentes opciones al usar AutoForm-OneStep (sólo pieza, pieza más pisador, herramienta completa), dependiendo de la disponibilidad de datos y del grado de precisión deseado. Los resultados incluyen embutibilidad basados en predicción de roturas, adelgazamiento, arrugas y FLD, y también estimación del formato de la chapa.
Habitualmente sólo se dispone de geometría de pieza durante las fases iniciales del desarrollo del producto, en vez de la herramienta completa.
Además, utilizando AutoForm-OneStep con AutoForm-DieDesigner, los diseñadores pueden crear geometría de pisador y fuerapieza realistas en pocos minutos (ver figuras 8 y 9). Estas superficies se generan utilizando parámetros típicos de la embutición (radio macho, ángulo de paredes, línea de macho, alturas de recogechapas, etc.) y son paramétricas, lo que facilita su modificación.
La geometría completa de la herramienta puede ser evaluada directamente con AutoForm-OneStep para obtener unos resultados más precisos con respecto a la embutibilidad de la pieza. Durante la fase del proceso de validación, AutoForm-Incremental se usa para conseguir precisas simulaciones del proceso completo de estampación: gravedad, pisado, embutido, corte, conformado, doblado y recuperación elástica. El formato de chapa requerido para la simulación incremental es fácilmente obtenido de AutoForm-OneStep.
Los resultados de AutoForm-Incremental incluyen adelgazamiento, deformaciones, FLD, arrugas, calidad superficial, así como los parámetros de proceso necesarios : fuerza de pisado, fuerzas de frenos, lubricación, etc.
AutoForm-Optimizer puede ser usado conjuntamente con AutoForm-OneStep y/o AutoForm-Incremental para optimizar la embutibilidad a través de la modificación automática del producto, matriz y parámetros del proceso.
Cómo funciona AutoForm-OneStep:
Estas predicciones –basadas en geometría de la pieza definida por el usuario, especificaciones de material, condiciones de lubricación y restricción de movimiento– son la base para evaluar la viabilidad de los diseños de pieza propuestos.
Integrando el desarrollo del pisador y usando dicha geometría en cálculos de formabilidad, AutoForm-OneStep permite la identificación exacta de zonas conflictivas incluso durante las fases iniciales del desarrollo del producto. Además, la capacidad de AutoForm-OneStep de predecir la pieza desarrollada y su integración con análisis de crash, permite a los usuarios focalizarse simultáneamente en el rendimiento de la pieza, viabilidad y uso de material en las primeras etapas del ciclo de desarrollo.