Nel processo di produzione dei prodotti metallici, la tecnologia di formazione dei metalli svolge un ruolo cruciale. Tra questi, l'elaborazione della lamiera è un metodo comune di formazione metallica, che copre una varietà di processi come il disegno profondo in metallo e la timbratura del metallo. Il disegno profondo in metallo è il processo di allungamento del foglio attraverso il dado di disegno profondo per formare la forma desiderata, mentre la timbratura del metallo è il processo di utilizzo della matrice di timbratura per pressurizzare il foglio per ottenere lo stampaggio del prodotto.
La piastra composita in metallo combina le diverse proprietà dei metalli degli elementi di gruppo e ha buone prestazioni complete. La piastra composita nella produzione, specialmente nel processo di disegno profondo, a causa della mancanza di teoria e dell'esperienza da guidare, dovrà affrontare alcuni problemi di difetti di stampaggio, come rottura a strato singolo, rottura a livello intero, rughe e così via. La formazione del disegno profondo della piastra composita è influenzata da molti fattori, come il raggio del filetto di stampo concavo, la clearance convessa-concave e la profondità dello stampo.
Diametro, clearance da dapi convessa-congustaio, forza di crimpatura, velocità di disegno profondo, ecc., La selezione di parametri di processo ragionevoli può ottenere una migliore qualità di formazione, migliorare la durata della vita dello stampo, migliorare l'efficienza economica delle imprese.
Migliorare l'efficienza economica dell'impresa. La piastra composita è un nuovo tipo di materiale, i parametri di processo di disegno profondo su
L'impatto dei parametri del processo di disegno profondo sui risultati dello stampaggio è meno studiato. In questo documento, studiamo principalmente i principali problemi tecnici nella simulazione numerica del disegno profondo di acciaio inossidabile/alluminio/piastra composita a tre strati in acciaio non induttivo e prendiamo φ14 cm × 9 cm vaso come oggetto per studiare gli effetti degli effetti raggio di dado concavo, clearance convessa concorsa, forza di crimpatura, velocità di disegno profonda sulla velocità massima di assottigliamento della piastra composita.
Per studiare l'influenza del raggio del dado, la clearance del dado, la forza di pressione e la velocità di disegno profondo sulla velocità massima di assottigliamento della piastra composita e ottimizzare questi 4 parametri di processo mediante test ortogonali, che fornisce riferimento per la produzione effettiva della fabbrica.1 Chiave.1 Chiave.1 Chiave.1 Chiave.1 Chiave.1 Chiave.1 Chiave.1 Chiave.1 Tecnologia nella simulazione numerica del disegno profondo della piastra composita
1.1 Elaborazione di connessione a livello di piastra composita
Il materiale a piastra composito a tre strati studiati e lo spessore dei tre strati sono: 430 in acciaio inossidabile (0,6 mm) + 1050 alluminio (1,8 mm) + 304 in acciaio inossidabile (0,4 mm), lo spessore totale di 2,8 mm. 430 acciaio inossidabile ha una conducibilità magnetica, in quanto lo strato esterno delle parti, che può essere utilizzato per il riscaldamento a induzione; 430 acciaio inossidabile ha una buona resistenza alla corrosione, come lo strato interno delle parti; L'alluminio strato centrale 1050 ha una buona conducibilità termica. Nella simulazione numerica della piastra composita, la connessione tra gli strati della piastra composita e gli strati è la chiave per la simulazione numerica. In Abaqus/CAE, esiste uno speciale layup di modelli di modellazione e modulo di progettazione compositi, per ogni bordo, è possibile selezionare l'area dell'applicazione di Ply, l'uso di materiali, angolo, spessore, ecc.; Modulo di post-elaborazione, è possibile visualizzare ogni anello nella direzione di spessore dello stress, dello spostamento, ecc., Diagrammi di nuvole, ma visualizzare anche la direzione di spessore della piastra composita della curva di cambio variabile [10], quindi l'uso della connessione di layup di layup è la chiave per la simulazione numerica. Pertanto, il metodo di connessione di layup layup viene utilizzato per gestire l'acciaio inossidabile/alluminio/acciaio inossidabile
La connessione di piastra composita a tre strati. Nella configurazione, viene creato prima un livello di unità di shell, quindi il modulo di layup viene utilizzato per impostare il numero richiesto di strati e dare proprietà del materiale a ciascun livello.
1.2 Confronto dei metodi di modellazione per piastre composite
Dal punto di vista macroscopico, la piastra composita può essere considerata nel suo insieme e dal punto di vista microscopico, può essere considerata una sovrapposizione di strati con proprietà materiali diverse.
Da un punto di vista macroscopico, la piastra composita può essere considerata nel suo insieme e, da un punto di vista microscopico, può essere considerata una sovrapposizione di strati con diverse proprietà del materiale.
Uno è l'intero modello e l'altro è il modello di piastra composita. Il modello complessivo è la piastra composita a tre strati equivalente allo stesso materiale, modellando una piastra a strato singolo e fornisce i parametri complessivi di proprietà meccanica. Nel modello di piastra composita, viene stabilita un'unità di shell a singolo strato e quindi nel modello di materiale, viene stabilita un'unità di shell a strato singolo.
Blocco, i parametri della proprietà del materiale di ciascuna struttura di livello vengono immessi in sequenza in conformità con l'ordine dei layup. I due metodi sopra sono modellati e simulati numericamente e i risultati della simulazione vengono confrontati con lo spessore come indice di valutazione e l'accuratezza dei due modelli viene giudicata in base ai risultati sperimentali.
3 Ottimizzazione dei parametri del processo di disegno e formazione profondi oggetto di studio
Cioè, i parametri di processo ottimali di φ14 cm × 9 cm Pot 3.1 Determinazione dello schema sperimentale ortogonale Gli esperimenti ortogonali prendono quattro parametri di processo come variabili di ottimizzazione, vale a dire la velocità di stampaggio, la forza di crimpatura, il raggio di raggi concavi e concavi e il gap tra muore convessi e concavi e prendono il massimo tasso di riduzione come obiettivo di ottimizzazione. La simulazione e l'analisi numerica vengono effettuate utilizzando quattro fattori e quattro livelli e i livelli di ciascun fattore sono determinati in base ai risultati della simulazione e dell'analisi a fattore a fattore singolo: raggio di dado concavo R: 12, 15, 18, 21 mm; Clearance concavo/concava Z: 3.2, 3.3, 3,4, 3,5 mm; Forza di crimpamento F: 50, 83, 116, 149 KN; e velocità di disegno profondo V: 10, 20, 30, 40 mm/s. 3.2 Risultati sperimentali ortogonali e analisi di quattro fattori e quattro livelli di 16 gruppi di risultati sperimentali ortogonali del tasso di assottigliamento massimo. 3.2.1 Analisi della varianza dovuta all'influenza di una varietà di fattori, i dati dello studio esistono nella volatilità Delle fluttuazioni, la causa delle fluttuazioni può essere un fattore casuale incontrollabile o lo studio dell'imposizione dei risultati della formazione delle fluttuazioni non può essere controllata.
Fattori controllati imposti nello studio che formano un impatto sui risultati [11]. Al fine di studiare se i risultati precedenti sono causati da errori casuali o da variazioni nei parametri di formazione e quali parametri hanno un effetto significativo sui risultati di formazione, i risultati dei test ortogonali sono ora sottoposti all'analisi della varianza (ANOVA). La tabella ANOVA per la velocità di assottigliamento massima è mostrata nella Tabella 4. Confrontando il quadrato medio MS e il quadrato medio di errore E nella Tabella 4, si può vedere che il quadrato medio MS di ciascun fattore è maggiore del quadrato medio di errore E , il che indica che le differenze nei dati di test ortogonali sono principalmente causate da cambiamenti nei fattori; E confrontando il valore F con il valore critico di F, se il valore F è maggiore del valore critico, indica che il fattore ha un effetto significativo sui risultati dello stampaggio, altrimenti non è significativo sui risultati dello stampaggio. L'effetto del raggio di filetto di stampo concavo e della forza di crimpatura sulla velocità massima di assottigliamento è significativo. Inoltre, confrontando i corrispondenti valori di F di ciascun parametro di processo, si può vedere che l'ordine dell'influenza di ciascun parametro di processo sulla velocità massima di assottigliamento è il seguente: raggio di dado concavo> forza di crimpatura> clearance convessa-concave> profondo velocità di disegno.
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