??Исследование Volvo: оценка влияния шероховатости штампа на точность компьютерного моделирования (продолжение перевода статьи с formingworld.com).

Модели трения, использованные в вариантах 1 и 2 значительно отличаются, и это ведет к очень разным результатам. Во втором случае симуляция в целом уложилась в рамки кривой предельного формообразования, и, как результат, разрывов не показала. Однако на переходе было предсказано утонение на пределе и риск разрывов в некоторых зонах, они были отмечены как критичные, но всё же осуществимые с точки зрения формообразования.

Для третьего варианта мы применили более реалистичный подход, приписав каждой рабочей части более подходящие для нее значения шероховатости. Это лучше отражает актуальные условия производства, чем «средняя температура по больнице». Учитывая это, значения шероховатости лишь немного колеблются по отдельным зонам. Чтобы быть точнее, мы использовали значения шероховатости в 0,82 µm для матрицы, 0,68 для прижима и 0,74 для пуансона. Результаты лишь немного отличались от второго варианта. Это может быть объяснено относительно небольшими расхождениями коэффициента трения между разными рабочими частями.
В финальном, четвертом варианте мы еще более глубоко отразили реальность, варьируя значения шероховатости не только для отдельных рабочих частей, но также учитывая геометрию перехода. Если быть более точными, то плоским зонам были присвоены более высокие значения шероховатости по сравнению с изогнутыми и радиусными. Этот подход отражает практику затирки и полировки в реальных условиях, когда радиусным частям обычно уделяют больше внимания, и поверхность там более гладкая и полированная. Более гладкие поверхности, в свою очередь, ведут к напряжению сдвига с уменьшенным трением, что значительно влияет на качество конечной детали. Присвоив более низкие значения радиусным поверхностям по сравнению с плоскими, мы довольно близко воспроизвели условия реального мира. Результаты симуляции отразили это, показав намного менее критичные значения, соответствующие актуальным результатам Volvo. Хотя на переходе всё еще были показаны некоторые зоны с утонением, в целом штампы вытяжки были одобрены для запуска литья в механическую обработку. Таким образом, четвертый случай выдал наиболее точные результаты — когда шероховатость штампа варьировалась и между рабочими частями, и по зонам штампа.
Ключевые выводы.
Из вышеизложенного исследования мы можем безопасно придти к следующим заключениям:
1. Значения шероховатости варьируются не только между рабочими частями штампа (матрица, пуансон, прижим), но и внутри каждой рабочей части;
2. Значение шероховатости играет значительную роль в условиях трения при вытяжке;
3. Интеграция в симуляцию вариативности значений шероховатости увеличивает ее точность;
4. Имеется потенциал для дальнейшей оптимизации трибологических систем, в особенности в определении оптимальных техник затирки и полировки для обеспечения получения деталей без дефектов.
Это исследование показывает, что точные значения шероховатости штампа могут определить разницу между успешной и неуспешной симуляцией. Точные симуляции для новых штампов могут предотвратить ненужные инженерные модификации формы, значительно сокращая ресурсы и время проекта. Глядя в будущее, мы составили план по анализу более широкого набора измерений поверхности для того чтобы обеспечить статистическую значимость наших изысканий. Проект будет расширен для исследования механически обработанных поверхностей и того, как значения шероховатости штампа влияют на его износ и задирообразование, то есть, на срок его службы. #переводы #benchmarking #аналитика #volvo #немного_матчасти
Поддержать канал:
5469550046228679