板材成形的案例
板材成形中的虛擬制造技術
板材成形中的虛擬制造技術
0、引言
隨著計算機及信息技術的飛躍發展，虛擬現實技術已成為一個非常重要的領域。虛擬現實技術是一種新的人機交互系統，利用計算機等設備及相應的軟件對真實的物理世界進行實時仿真和實時交互作用，在虛擬的環境中，用戶與系統直接而自然地交互，進行一定的操作，從而達到實際的效果。虛擬技術已滲透到各個領域，如虛擬存儲器、虛擬I/O設備、高速網絡技術中的虛擬網絡服務器、機械制造領域里的虛擬設計、制造、裝配、產品開發環境，醫療領域中應用虛擬技術進行外科手術的培訓等等，在測試儀表和測控行業中，用虛擬儀器代替實際的儀器和控制電路具有較好的發展前景。
板材沖壓成形技術作為一個標準化的生產過程, 在許多領域, 特別是在汽車工業中占有舉足輕重的地位, 而汽車工業在世界許多發達國家中已成為整個國民經濟的支柱產業。 從這個意義上可以說板材沖壓成形技術是一個國家工業化水平的重要標志之一。
工業發達國家中板材產量一般占鋼材總量的50%左右,板材年人均消費達200公斤,板材年人均消費量已經成為社會繁榮和消費水平的標志之一。根據美國的統計,板材經過成形后創造了相當于原材料價格十二倍的附加值, 從而獲得巨大的經濟效益和社會效益。板材成形是投入直接消費前的主要深加工方法, 成形性占有突出的重要地位。
在傳統的板材成形過程中，當模具設計及制造完成后，需要經過反復的調試，才能得到滿意的成形零件。在調試過程中，一些成形缺陷，如破裂、起皺和回彈等問題，主要憑借模具工程師的經驗，通過實驗反復試錯才能解決。
展開 變摩擦系數下的鋁合金板材沖壓成形無網格法數值模擬
從圖中可知，沖壓成形后鋁合金板材汽車引擎蓋內板沖壓件成形狀態較好，整個樣件并未產生裂紋，在內板邊角部呈現明顯波紋狀，出現起皺。
圖10 沖壓現場
圖11 鋁合金板材汽車引擎蓋內板沖壓件
試驗及仿真結果對比分析
對比分析數值模擬結果與試驗結果發現，數值模擬中，鋁合金沖壓件在內板中間靠前鎖扣位置有少許單元呈現紅色，呈現開裂趨勢，而實際沖壓樣件中并未產生裂紋。文獻研究指出，使用成形極限圖來判斷金屬板材成形過程中的斷裂區域時，裂紋往往產生過早或過晚，且只能用于預測材料在線性應變路徑情況下的裂紋區域。文獻中對鋁合金板材斷裂失效預測研究發現，鋁合金板材在不同受力狀態下，臨界失效應變值有所不同。在沖壓成形過程中，板材受力狀態復雜，需要使用如Gissmo、MMC等考慮材料受力狀態對臨界失效應變值的影響，及非線性應變路徑成形的失效模型，才能較為準確的預測出鋁合金板材在沖壓成形過程中的裂紋區域。
將數值模擬及試驗樣件起皺區域進行對比（圖12），從圖中可知，沖壓成形后，鋁合金板材汽車引擎蓋內板沖壓件在邊角部相同區域呈現明顯的波紋狀，均發生起皺。數值模擬結果與試驗結果吻合度較高，說明本研究得到的鋁合金板材變摩擦系數具有良好的適用性，能很好的用于預測鋁合金板材沖壓成形性能。
圖12 試驗與數值模擬起皺結果對比圖
結束語
汽車用鋁合金板材在沖壓成形過程中，成形件結構復雜，鋁合金板材變形較大，在不同部位成形速度及接觸壓力不同，與模具間的摩擦系數不斷變化，傳統的定摩擦邊界條件與實際情況不符。本研究中，基于試驗測試得到了汽車用鋁合金板材的準靜態、動態力學性能及成形變摩擦系數，考慮鋁合金板材的各向異性選取計算精度更高的EFG法對鋁合金板材汽車引擎蓋內板沖壓成形過程進行了模擬，并開發出沖壓模具，進行了實際沖壓試驗。
展開 高強度鋼\板材成形新技術及其發展趨勢Ⅰ.
高強度鋼\板材成形新技術及其發展趨勢Ⅰ.
板材成形新技術及其發展趨勢Ⅰ.PDF
板材成形新技術及其發展趨勢Ⅱ.PDF
simufact.forming V14自帶教程(中英文對照)-第二部分應用-示例6（板材成形1 ）
學習目標：
主要目標是學習在Simufact.forming中如何建立板材成形工藝。你將學習如何進行組合拉深、沖孔操作，以及如何將2D軸對稱擴展為3D。
simufact.forming V14自帶教程(中英文對照)-第二部分應用-示例6（板材成形1 ）.pdf
simufact.forming V14自帶教程(中英文對照)-第二部分應用-示例7（板材成形3 ）
關鍵詞
板材成形，2D，3D，精密沖裁，OverlayHex, Quadtree,剪切
學習目的
主要目的:理解用simufact.forming創建2D和3D精密沖裁工藝過程。將會介紹金屬板材剪切模型的特點，包括特殊特性如局部網格細化和修剪。
simufact.forming V14自帶教程(中英文對照)-第二部分應用-示例7（板材成形3 M）.pdf
simufact.forming V14自帶教程(中英文對照)-第二部分應用（板材輥軋成形）
1、關鍵詞
板材成形，輥軋，輥軋成形，3D，對稱，約束平面，接觸表，板材，從dxf文件中導入幾何體
2、學習目的
本教程的目的是教會Simufact.forming用戶，如何進行軋制工藝特別是輥軋成形的仿真。也會講解輥軋成形工藝過程的特殊特性。以及在使用Simufact.forming對輥軋工藝進行實際建模時，用到的相關技術和理想化方法，以便能提供相關知識，獨立完成建模。另外，本例中包含一些在進行輥軋建模時會遇到的技術陷阱，并針對本例討論了可能的障礙和改進方法。這些知識將幫助你在自己的項目中創建仿真任務。
simufact.forming V14自帶教程(中英文對照)-第二部分應用-示例8（板材成形4 輥軋成型 2018-10-17）.pdf
展開 板材沖壓成形性模擬CAE 軟件系統KMAS
摘要:本文闡述了自行研制的覆蓋件成形性仿真CAE 軟件系統KMAS 的基礎理論方法和關鍵技術。對一些
典型沖壓過程的板材成形缺陷進行模擬預示，并與實驗結果相比較，旨在檢驗KMAS 軟件在金屬塑性成
形屈服準則、塑性流動本構理論、以及彈塑性大變形接觸問題有限元方法的有效性，為解決金屬覆蓋件
塑性加工成形與模具制造工業面臨的關鍵力學問題提供有效的數學工具。
板材沖壓成形性模擬CAE 軟件系統KMAS.pdf
《板材成形CAE設計及應用》第一道例題
請問誰做過北航出版的《板材成形CAE設計及應用》——基于DYNAFORM的第一道例題，圓筒零件？
我按照書上的方法做了，但是結果算飛了，有算成功的嗎？工具參數和成形參數是如何設置的呢？多謝了啊！
金屬板材經液壓成形得到的沖壓件有什么特點
金屬板料液壓成形是一種先進的沖壓成形加工工藝，這種工藝具有模具成本低、模具制造周期短、成形極限高、成形質量高等特點，是板料柔性成形的主要工藝技術之一。該工藝技術主要采用信息技術支持工具，用柔性模具代替傳統的剛性凸模或凹模，能省去一半的模具費用及加工時間。
隨著板料的液壓成形技術的不斷發展，這種沖壓成形技術受到各個領域的普遍重視。下面五金沖壓件生產廠家帶您了解下用這種成形技術加工沖壓件有哪些優點。
1.首先，在摩擦保持效果壓力作用下，板料與凸模之間形成摩擦保持效果，這樣可增強凸模圓角區板料的承載能力，提高成形極限，從而減少成形次數；
2.其次，流體潤滑效果液室中液體壓力作用使得板料緊貼在凸模上，液體在凹模上表面和板料下表面之間形成流體潤滑，這樣可減少沖壓件表面劃傷，使制件質量好，尺寸精度高，壁厚分布均勻。
3.再有就是，它能抑制曲面零件起皺，由于成形板料下面的反向液壓作用消除了曲面零件等在凹模孔內的懸空區．使坯料緊貼凸模，并形成“凸梗”，減小了半球、錐形等復雜件拉深時的“懸空段”，有效控制了材料內皺等缺陷的發生。
4.最后就是，它可以在減少模具和無模具的情況下加工出復雜曲面的汽車板料成形工件，把傳統剛性成形工藝的多次拉伸成形工藝改變成為一次性的柔性成形，提高成形件的表面精度和內在強度，能夠節約大量的模具設計、制造、調試的人力、物力和時間，尤其在多品種小批量的大型板材成形生產中，能克服費用和時間的限制．使產品更新換代越來越快。
展開 關于“2021中國管材與板材成形技術研討會暨中國典型沖壓設備與工藝論壇-液壓成形”的通知
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會議征文涵蓋以下內容
①內高壓成形（管材液壓成形）技術；
②
板料液壓成形技術；
③
殼體液壓成形技術；
④
復合材料（碳纖維）成形技術；
⑤
液壓成形工模具技術；
⑥
液壓成形設備；
⑦
液壓成形技術發展方向；
⑧
高強鋼材料
成形工藝
簡析；
⑨
鋁合金材料
成形案例分享
；
⑩
汽車排氣系統管材液壓成形技術；
?
底盤類零件液壓成形技術；
?
防撞梁零件的生產工藝分享；
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復雜薄壁航空件液壓成形；
?
管材管件切割與連接技術等。
展開 板材沖壓成形變形局部化與動邊界摩擦約束
并就板材
在方盒型沖頭作用下的沖壓脹形過程，引入幾種現代非經典塑性本構理論以及
空單元技術，研究了成形過程中的變形局部化與斷裂問題。
板材沖壓成形變形局部化與動邊界摩擦約束.pdf
沖壓件加工行業的一些基礎知識
沖壓件加工行業是一個涉及領域極其廣泛的行業，深入到制造業的方方面面，在國外將沖壓稱為板材成形。在我國也有這樣稱呼的。中國的沖壓有時也稱板材成形, 但略有區別。所謂板材成型是指用板材、薄壁管、薄型材等作為原材料進行 塑性加工的成形方法統稱為板材成形，此時，厚板方向的變形一般不著重考慮。
（1）汽車行業的沖壓件，以拉深為主。在我國這部份主要集中在汽車廠、拖拉機廠、飛機制造廠等大廠，獨立的大型沖壓件拉深廠還不多見。
（2）家用電器配件沖壓件加工廠。這類廠是一個新的產業，隨著電器的發展而發展起來，這部分廠主要集中在南方。 這些廠都是在我國家用電器發展起來后才出現的，大部分分布在家電企業內。
（3）生活日用品沖壓廠。做一些工藝品，餐具等，這些廠近幾年也有大的發展。
（4）特種沖壓件加工企業。如航空用的沖壓件產品等就屬于這類企業，但這些工藝廠也都歸在一些大廠。
目前國內專業從事沖壓的大型企業很少，如果有也是一些小廠。主要特征是零部件或部件廠。這是沖壓行業的主要特征。不同于其它毛坯制造廠。
沖壓件行業面臨的問題；
（1）汽車、飛機發展和環保要求的提高，對沖壓帶來了壓力。產品集約化生產、個性化發展、節能性要求、環保性要求，將促使沖壓行業出現新一輪的技術革新和改造。
（2）仿真技術的發展和應用是沖壓發展必須借助的手段。
（3）自動化和靈活性要求是沖壓發展必須考慮的因素。
（4）復合材料應用將推動沖壓向前進步。
（5）新工藝的出現帶動行業進步；
沖壓技術發展的特征：
（1）突出"精、省和凈"
（2）沖壓成型更加"科學化、數字化和可控化"
（3）沖壓成型可以實現全過程控制
（4）產品從設計開始即進入控制，考慮工藝
（5）沖壓生產的靈活性和柔性
（6）復合技術的應用
沖壓件市場未來發展：
（1）電子技術從設計走向商務，電子商務帶來了買方拍賣，加大了行業的競爭難度。
展開 基于MSC.Marc的中厚板拉深成型過程的數值模擬
6 結論
(1)采用Von-Mises材料屈服準則準確分析了中厚板料的拉深數值模擬；
(2)利用逐級更新的Lagrangian彈塑性材料模型，適合于求解中厚板料沖壓成形這類大變形問題；
(3)有限元模擬方法可以很好地再現板材成型過程。通過與生產實際結果進行對比，采用上述的關鍵技術MSC.Marc軟件能有效模擬中厚板材沖壓成形中的變形及卸載過程。（轉）
介紹一下五金沖壓和擠壓的區別是什么？
一、五金沖壓是在沖床壓力下,產品形狀發生變化,材料厚度基本不發生變化.五金沖壓是利用沖床及模具將不銹鋼，鐵，鋁，銅等板材及異形材使其變形或斷裂，達到具有一定形狀和尺寸的一種工藝。五金沖壓有時也稱板材成形， 但有些區別。所謂板材成型是指用板材、薄壁管、薄型材等作為沖壓件原材料進行。塑性加工的成形方法統稱為板材成形，此時，厚板方向的變形一般不著重考慮。
二、擠壓是在沖床或鍛床壓力及模具搭配下,使材料發生流動,料厚和結構發生變化,達到設計所需要.材料流動和鍛床施力方向分為前方擠壓,后方積壓和復合擠壓.不銹鋼擠壓使用鍛壓油,不同牌號不銹鋼使用鍛壓油不一樣,要做驗證以降低摩擦系數,提高材料流動性；
擠壓，特別是冷擠壓，材料利用率高，材料的組織和機械性能得到改善，操作簡單，生產率高，可制作長桿、深孔、薄壁、異型斷面零件，是重要的少無切削加工工藝。擠壓主要用于金屬的成形，也可用于塑料、橡膠、石墨和粘土坯料等非金屬的成形;
擠壓，按照坯料溫度區分有熱擠壓、冷擠壓和溫擠壓 。金屬坯料處于再結晶溫度（見塑性變形）以上時的擠壓為熱擠壓；在常溫下的擠壓為冷擠壓；高于常溫但不超過再結晶溫度下的擠壓為溫擠壓。
擠壓，按坯料的塑性流動方向又可分為：1、流動方向與加壓方向相同的是正擠壓，2、流動方向與加壓方向相反的是反擠壓；3、坯料向正、反兩個方向流動的叫做復合擠壓。
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展開 多層復合板材的沖壓成形
使用“多層”殼，可以快速完成任意多層金屬+塑料組合板的成形仿真，不用傻傻去做多層殼。
