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Simufact forming針對鈑金結(jié)構(gòu)可以使用鈑金六面體網(wǎng)格、鈑金實體-殼單元，在鈑金成形過程中可以考慮板料厚度方向的流動、厚度方向上的溫度傳遞。可對鈑金成形過程中的應力、應變、壁厚減薄、壁厚增厚、回彈、沖壓力、起皺、開裂、塌角、過渡減薄等結(jié)果進行分析。

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5、結(jié)果鈑金件成形過程視頻可見在附件中查看；鈑金件成形的Misess應力云圖和PEEQ等效塑性應變云圖如下圖所示：圖6 Misess應力云圖圖7 PEEQ等效塑性應變云圖6、計算說明CPU：Intel(R) Core(TM) i5-10200H CPU @ 2.40GHz 2.40 GHz；RAM：24.0 GB (23.8 GB 可用)；

FTI 技術(shù)已成為沖壓鈑金件成本管理、優(yōu)化、設計及早期成形性分析領域的行業(yè)標準。FormingSuite軟件工具為用戶提供貫穿產(chǎn)品全生命周期的智能化解決方案，有效幫助用戶解決成本、設計與工藝難題。該解決方案的核心價值不僅在于降低沖壓件材料成本、提升設計可制造性，還能幫助用戶提升產(chǎn)品整體質(zhì)量。

輥壓成形分析： （1）底座和輥輪為先設置為可變形體，后續(xù)將其約束為剛體 （2）量綱：t-mm 前處理： 1幾何模型的構(gòu)建：ABAQUS建模-底座、輥輪和板料 2.材料參數(shù)定義：根據(jù)實際自行定義 （1）創(chuàng)建材料 （2）創(chuàng)建截面 （3）截面指派 3.網(wǎng)格系統(tǒng)的構(gòu)建： （1）裝配 （2）網(wǎng)格劃分 （3）單元類型選擇

預測零部件熱處理過程中變形、應力及相變的演化過程，為優(yōu)化工藝及模具提供參考新功能簡介：全新升級的模具壽命仿真模塊海克斯康金屬成形工藝仿真軟件 涵蓋了成形工藝技術(shù)的諸多重要領域：熱鍛造、冷成形、擠壓成形、鈑金成形、軋制、環(huán)軋、旋壓、自由鍛等

這是鈑金成型的固有行為，金屬板是通過機械行為成型的。本案例展示了使用 ANSYS 顯式動力學分析和靜態(tài)結(jié)構(gòu)分析模擬金屬成形和回彈過程的工作流程。金屬成形過程通過顯式動力學分析進行模擬，回彈則在靜態(tài)結(jié)構(gòu)分析中完成，因為在回彈過程中動態(tài)效應可以忽略不計。

本期海克斯康直播講堂請到了金屬制造工藝鏈仿真專家李仁軍為我們帶來Simufact金屬制造工藝鏈仿真解決方案及新功能介紹，通過從自由鍛過程對鑄造件縮孔縮松的影響，鈑金成形殘余應力對焊接變形的深遠影響，以及成形與熱處理混合加工的仿真策略，從鑄造到成形、從成形到焊接，逐步引出工藝鏈式仿真分析的必要性，最后將展示基于實際掃描幾何的焊接結(jié)構(gòu)仿真與重力補償?shù)娜鹿δ埽钊虢榻BSimufact金屬制造工藝鏈仿真解決方案

海克斯康工業(yè)軟件Simufact工藝仿真方案涵蓋金屬制造全工藝鏈仿真，為驅(qū)動企業(yè)智能制造轉(zhuǎn)型，提供了強有力的軟件方案與應用支撐。方案主要分為熱處理及金屬塑性成形工藝仿真（冷熱鍛造、碾環(huán)、自由鍛、鈑金沖壓、旋壓等）、焊接裝配工藝仿真以及非常適合航空航天制造工藝的增材制造工藝。

汽車B柱內(nèi)板屬于鈑金件，很難通過結(jié)構(gòu)優(yōu)化實現(xiàn)輕量化，采用材料優(yōu)化是比較合理的方法。高強鋼具有安全性高、成本低廉等優(yōu)點，是汽車輕量化用材應用最廣泛的材料，但在冷沖壓成形中易出現(xiàn)開裂和回彈問題，為了解決這些問題，可采用熱沖壓成形技術(shù)[7,8]。在熱沖壓成形中板料初始溫度、模具初始溫度、壓邊力和沖壓速度等工藝參數(shù)對零件成形質(zhì)量有較大影響[9,10],因此，對熱沖壓成形工藝參數(shù)優(yōu)化具有十分重要的意義。

數(shù)值仿真模型 為了對比分析，Dynaform軟件中成形過程建模時，材料和幾何參數(shù)與ABAQUS數(shù)值模型相一致。本研究采用U形件彎曲成形，其中圓角半徑為5mm，成形深度50mm，模具間隙設定為板料厚度的5%。如圖1所示，由于U形件的幾何形狀以及施加載荷的對稱性，本模型只建立二分之一U形件，并通過板料寬向邊界約束設置，實現(xiàn)平面應變狀態(tài)下的彎曲。

現(xiàn)在，讓我們繼續(xù)討論一個更復雜的力學過程：鈑金成形工藝，在這個工藝中，殘余應力非常重要。模具金屬成型 模具成型是一種廣泛應用的鈑金成型制造工藝。通過成型和拉伸工藝的塑性變形，工件，通常是金屬板，在模具周圍被永久塑形。坯料支架對坯料施加壓力，導致金屬板沿模具流動。 為了避免裂縫、撕裂、皺紋和過多的變薄和拉伸，你可以使用仿真方法。

Abaqus/ATOM包括優(yōu)化方法:拓撲優(yōu)化、形狀優(yōu)化、鈑金件厚度優(yōu)化、鈑金件加強筋優(yōu)化。都支持接觸，幾何非線性和材料非線性。一般通過5-50次設計循環(huán)將獲得滿意結(jié)果，優(yōu)化后的幾何模型還可以通過Abaqus/CAE導出為STL文件或者INP 文件，供設計使用。

來源：ESI集團 從零件設計和模具設計到零件生產(chǎn)，借助 ESI PAM-STAMP，您可以使用單一工具解決鈑金成形性的問題。驗證單個零件的沖壓成型工藝，甚至可幫助驗證如門等內(nèi)外總成件的裝配工藝過程。

這個仿真分析中沒有考慮鈑金沖壓成形產(chǎn)生的殘余應力、回彈、壁厚減薄等對焊接工藝的影響。Simufact welding可以與Simufact forming鈑金沖壓成形功能實現(xiàn)沖壓-焊接、焊接-沖壓等工藝鏈仿真，充分考慮了實際的制造工藝鏈。

參考文獻[1] 楊明，李慧，張建生.某汽車橫梁變強度熱成形工藝設計及有限元仿真[J].汽車實用技術(shù)，2020(11):166-168.[2] 袁余星，鄭松林，李應軍，等.某商用車儀表板橫梁模態(tài)和靜剛度分析[J].機械設計與制造，2016(5):75-78.

01 鍛造工藝仿真方案Simufact Forming作為海克斯康旗下專業(yè)的金屬成形仿真工具，能夠?qū)崿F(xiàn)冷鍛、熱鍛、鈑金沖壓、自由鍛、環(huán)軋、擠壓、拉拔、軋制、熱處理、機械連接等工藝，有著極其友好的用戶交互界面，并且在計算精度與穩(wěn)定性方面同樣有著非常優(yōu)異的表現(xiàn)，這得益于Simufact Forming專業(yè)化的研發(fā)背景與強大的求解器。

這個仿真分析中沒有考慮鈑金沖壓成形產(chǎn)生的殘余應力、回彈、壁厚減薄等對焊接工藝的影響。Simufact welding可以與Simufact forming鈑金沖壓成形功能實現(xiàn)沖壓-焊接、焊接-沖壓等工藝鏈仿真，充分考慮了實際的制造工藝鏈。