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憑借深厚的知識和經(jīng)驗，Simufact對如何有效地仿真大多數(shù)金屬塑性加工工藝有著深刻的理解。 2020年，Simufact將其金屬粘結(jié)劑噴射成形仿真模塊添加到Simufact Additive軟件中。Simufact Additive的MBJ燒結(jié)仿真模塊利用現(xiàn)象學、宏觀有限元分析方法來模擬燒結(jié)過程中粘結(jié)金屬材料粉末的熱粘塑性行為。

Simufact Additive的MBJ燒結(jié)仿真模塊利用現(xiàn)象學、宏觀有限元分析方法來模擬燒結(jié)過程中粘結(jié)金屬材料粉末的熱粘塑性行為。對此，Simufact Engineering高級研發(fā)經(jīng)理Kiranmayi Abburi Venkata博士解釋道：“燒結(jié)過程中的主要機制是粉末材料的擴散和粘結(jié)行為，必須在本構(gòu)關(guān)系中捕捉這些行為，以有效模擬燒結(jié)過程。”

Simufact Additive的MBJ燒結(jié)仿真模塊利用現(xiàn)象學、宏觀有限元分析方法來模擬燒結(jié)過程中粘結(jié)金屬材料粉末的熱粘塑性行為。對此，Simufact Engineering高級研發(fā)經(jīng)理Kiranmayi Abburi Venkata博士解釋道：“燒結(jié)過程中的主要機制是粉末材料的擴散和粘結(jié)行為，必須在本構(gòu)關(guān)系中捕捉這些行為，以有效模擬燒結(jié)過程。”

PART.01分析工具介紹?Simufact Welding工具軟件Simufact Welding是一款專業(yè)焊接仿真軟件，提供多種算法模擬激光焊、MIG、TIG、MAG、真空電子束焊、電阻焊、氬弧焊、釬焊等焊接工藝過程，采用瞬態(tài)熱-結(jié)構(gòu)耦合方法可以綜合考慮各種焊接工藝參數(shù)（例如：電流、電壓、焊接速度、材料、工裝夾具的作用形式和撤離時間、冷卻時間、焊接順序、焊縫、焊點位置等）對焊接質(zhì)量的影響

PART02Simufact Forming：鍛造工藝的“數(shù)字實驗室”海克斯康Simufact Forming鍛造工藝仿真包括鐓粗、模鍛、拉伸、拔長、自由鍛、擠壓、輥鍛、線割、熱處理等工藝，能夠幫助用戶通過仿真的方式實現(xiàn)鍛造成形工藝虛擬試錯，通過對成形過程中材料流動、溫度、應力、應變、折疊缺陷、設(shè)備噸位、微觀晶粒等分析，幫助優(yōu)化鍛造工藝。

軟件對材料的充填性、環(huán)件尺寸等關(guān)鍵信息進行了精確仿真。

Simufact.forming軟件具有和眾多軟件的數(shù)據(jù)接口，用戶不僅可從JMatPro等專業(yè)材料數(shù)據(jù)仿真軟件導入所需要的材料參數(shù)，還可將其它軟件的計算結(jié)果，如simufact.welding（焊接）的結(jié)果導入simufact.forming進行后續(xù)的焊接仿真計算。或者將simufact.forming成型仿真結(jié)果導入simufact.welding進行后續(xù)焊接工藝仿真計算。

SIMUFACT公司是一家仿真軟件開發(fā)公司，成立于1995 年。核心業(yè)務(wù)是金屬成形工藝仿真軟件的開發(fā)、維護及相關(guān)技術(shù)服務(wù)。公司不斷汲取該領(lǐng)域新的分析理論和仿真技術(shù)，使得金屬成形工藝模擬技術(shù)不斷完善。Simufact.welding是由德國五大汽車公司聯(lián)合Simufact公司開發(fā)出的焊接仿真軟件。

通過使用Simufact.welding進行虛擬試錯，能獲取最優(yōu)的焊接工藝方案，具有減少試錯次數(shù)、縮短工藝研發(fā)周期，節(jié)省人力、材料成本等優(yōu)勢，為企業(yè)帶來可觀的成本收益。

如下圖所展示的案例，為基于成形極限（FLD）模型對起皺缺陷的預測，并且與實際沖壓結(jié)果進行了對比，仿真結(jié)果與實際結(jié)果非常接近，沖壓仿真結(jié)果中不僅可以從云圖指示結(jié)果缺陷，而且可以從材料實際流動變化來查看結(jié)果，更與實際接近。

針對以上問題，海克斯康旗下的Simufact Additive仿真軟件可對打印部件進行快速仿真分析，預測可能的打印失效方式，并可對部件的打印變形進行自動迭代補償，幫助客戶實現(xiàn)“一次打印即可成功”的目標需求。Simufact Additive簡介Simufact.Additive 是全新開發(fā)的增材制造工藝仿真軟件，專門用于模擬金屬材料鋪粉增材制造過程。

使用產(chǎn)品：Simufact Welding客戶：長安汽車有限公司 現(xiàn)代底盤的概念和設(shè)計需要多種材料混合使用，一方面為了保證乘員安全（高強度和剛度），另一方面實現(xiàn)減重以及減少燃料消耗。為了連接不同種材料的組件，多種不同的焊接技術(shù)被應用。

圖：Simufact Forming熱沖切（左）與實際沖切（右）結(jié)果對比通過多次Simufact Forming的仿真測試，進行了多種大膽設(shè)計的改進，仿真驗證沒有材料流動、折疊等制造缺陷后，最終確定了成形工藝方案：工件初始尺寸調(diào)小、楔橫軋預制坯的楔形做了較大的調(diào)整、錘鍛次數(shù)為4次錘鍛。通過這樣調(diào)整，即保證了成形過程的材料流動，又保證了最后沖裁掉的廢料較少，節(jié)省材料達8%。

welding對熱成型B柱激光焊接過程進行分析，與實際掃描結(jié)果對比，仿真結(jié)果與實際結(jié)果一致性較好，驗證了Simufact welding焊接變形仿真分析的可靠性； ● 通過Simufact welding對白車身側(cè)圍外板激光焊接過程的仿真分析，與實際掃描結(jié)果對比，仿真結(jié)果與實際變形結(jié)果對應較好，再次驗證了Simufact welding焊接變形仿真分析的可靠性

通過CAE仿真軟件對焊接過程進行模擬，可以精確模擬材料機械、物理和冶金過程中的性能變化過程和結(jié)果，從而獲得整個焊接過程中的金相組織變化、溫度場、應力場、變形場、硬度等信息，工藝人員可以通過這些結(jié)果信息，對焊接工藝參數(shù)和工藝方案進行優(yōu)化，提高焊接質(zhì)量，更進一步為產(chǎn)品的變形分析和殘余應力分析等提供相應的理論支撐。

根據(jù)Simufact Forming模具疲勞分析結(jié)果，產(chǎn)品B鍛打次數(shù)計算為2021次，在指定位置出現(xiàn)了低周失效。如下圖所示，通過Simufact Forming模具壽命模塊進行的工具壽命分析結(jié)果與實際生產(chǎn)結(jié)果一致。本研究中所使用的工具材料的疲勞壽命數(shù)據(jù)取自 Simufact Forming的材料庫。

如下圖所展示的案例，為基于成形極限（FLD）模型對起皺缺陷的預測，并且與實際沖壓結(jié)果進行了對比，仿真結(jié)果與實際結(jié)果非常接近，沖壓仿真結(jié)果中不僅可以從云圖指示結(jié)果缺陷，而且可以從材料實際流動變化來查看結(jié)果，更與實際接近。

圖2：保時捷 GT2 RS 運動跑車排氣管部件設(shè)計變更，打印和后處理 圖 2 顯示了在Simufact Additive中采用鈦合金 Ti-Al6-4V 材料進行打印過程仿真的結(jié)果。仿真計算過程中，結(jié)果可實時查看。

PART02Simufact Forming：鍛造工藝的“數(shù)字實驗室”海克斯康Simufact Forming鍛造工藝仿真包括鐓粗、模鍛、拉伸、拔長、自由鍛、擠壓、輥鍛、線割、熱處理等工藝，能夠幫助用戶通過仿真的方式實現(xiàn)鍛造成形工藝虛擬試錯，通過對成形過程中材料流動、溫度、應力、應變、折疊缺陷、設(shè)備噸位、微觀晶粒等分析，幫助優(yōu)化鍛造工藝。

鼻環(huán)外圈環(huán)軋仿真過程 該外圈的軋輥設(shè)計過程伊始，工程師們雖然知曉這種異形軋制方式的材料利用率高于普通矩形軋制，但經(jīng)過Simufact Forming仿真發(fā)現(xiàn)，若異形輥子截面形貌設(shè)計不合理，軋出的零部件成形比會在下方的滾道位置下降，這雖然能夠制備出外形尺寸達標的零部件，但下滾道位置較低的成形比將不利于軸承件的壽命。