Дизайнът на коващите части - от CAD до симулация - MetalBlog

Блог на експертите по металургия

коващите

Изковайте част - секторът на цифровия дизайн - CAD инструменти и цифрова симулация

В продължение на няколко години дигиталната верига е неразделна част от процеса на проектиране на ковани части. Предимствата на цикъла за симулация на проектиране са многобройни, освен че спестява време при разработването на инструменти и производствени гами, той осигурява сигурност за крайния клиент. Използването му се прилага за разработването на нови части, за реиндустриализация и за подобряване на процеса на коване на съществуваща част.

Целта на дизайна е да се определи грубо ковано, като се започне от обработената част, след което постепенно да се изкачи до началния участък, като се вземат предвид всички последователни операции на формоване. Разбира се, връщането на бизнес опит е много важно, но се разчита на цифрови инструменти и по-специално на CAD софтуер. Най-използваният софтуер са Catia (Dassault Systèmes), PTC Creo (Parametric Technology Corporation) или Unigraphics (Siemens).

Първата стъпка е да "облечете" обработената част и да определите разделителната линия. За дизайна на суровата част ще приложим правилата за проектиране, адаптирани към търговията на ковачницата. Към обработената част ще бъдат добавени допълнителни дебелини, за да се избегнат зони на пожар, но също така в някои случаи да се намалят разликите в секциите между различните области на детайла (с цел оптимизиране на разпределението на материала и по този начин да има част, която може да бъде произведена в коване), подрязванията за "изваждане" на детайла, радиусите за насърчаване на потока на материала и подобряване на експлоатационния живот на инструменталната екипировка и накрая дръжките за обработка и контрол.

Числена симулация на различните операции на диапазона (Forge 3D - Transvalor изображение).

Всички тези добавки ще зависят от масата, морфологията на детайла, избраната сплав (повече или по-малко пластична) и накрая от вида на използваната преса. Например, хлабината в винтовата преса е от порядъка на 3 °, докато е по-голяма (5 ° до 6 °) при чук. След това върху заготовката се прилага коефициентът на разширение на материала. Този коефициент зависи от материала и масивността на детайла (като се вземе предвид охлаждането преди оформянето).

На второ място, разрезът трябва да бъде оразмерен, размерите на който се определят от масата на детайла за черни материали и от обема за цветни материали. Параметрите на ребрата са дължина, дебелина и радиус на свързване на частици. Въпреки правилата за проектиране, размерите на зърното могат да се регулират, за да се освободи или улови материалът в ущърб на живота на инструмента поради увеличаването на налягането в канала.