外觀件回彈 解決方案

外觀件回彈 解決方案

   精確、高效的模擬鋁合金外觀件的回彈偏差;高級曲面變形實現A面回彈補償處理;有效的預測各工序回彈狀態用于加工數據;提升模具開發水平,降低模具開發成本。

背景與現狀

  ?  新能源與輕量化推動汽車制造在新材料與新工藝上的發展,鋁合金作為發展相對全面及成熟的新材料,車身應用率逐年提升,在某些豪華車型上甚至應用全鋁車身。然而鋁合金固有的特性導致其在傳統沖壓制造工藝中存在著預測精度不高的問題,導致回彈補償手段無法實施;鋁合金回彈相較于鋼板而言回彈較大,因此導致傳統鋼板制件模具的設計流程無法完全適應鋁板模具,往往需要參考現場的零件狀態進行后序模具的設計,開發周期受到極大的影響;同時模具調試花費也非常昂貴。

解決方案

  ?  在鋁合金外觀件沖壓模具設計中引入通用有限元求解器Ls_Dyna,對沖壓工藝進行有效的數字化仿真;通過與實際模具樣件狀態匹配對比驗證回彈計算精度?;氐掄婢仁艿蕉嚳揭蛩氐撓跋?,因此,結合板材的精確材料參數實驗,首先排除材料參數的干擾。原始分析方案采用常規的37號材料模型進行分析,通過對比發現回彈趨勢類似,但存在著回彈區域以及回彈量的較大偏差,通過研究與分析,最終確定了更換材料模型、提升修邊線精度、修正工具體精度以及模態穩定性評估等方面提高仿真精度;從而將回彈預測精度提升至+/-1.5mm內。

鋁合金回彈-·-外觀件回彈2.jpg

優勢與特色

  ?  通過通用有限仿真進行鋁合金外觀件的回彈分析研究,提升有限元仿真對鋁合金板材沖壓狀態仿真的能力,保證鋁合金外觀件仿真的精度。方案核心價值點包含:

      n      排除材料參數精度影響前提下,發現材料模型、修邊線精度、模態以及工具體匹配度對回彈仿真精度影響較大; 

      n      常用37號材料模型分析結果能夠保證趨勢和回彈量與實際大致匹配;

      n      改善后的XXX號材料模型分析,回彈趨勢和回彈量與實際狀態更加匹配,精度提升明顯;

      n      修邊線公差+/-1mm,對于鋁合金外板的翻邊后回彈狀態影響明顯;

      n      鋁合金外觀件在重力狀態下模態對回彈影響較大,增加Prebending能夠改善匹配性; 

      n      仿真工具的形狀與實際模具狀態的匹配度也極大的影響回彈狀態匹配。