En la simulación de conformado de chapa metálica, el conformado de la chapa se simula en el ordenador con la ayuda de un software especial. La simulación hace posible la detección de errores y problemas, tales como arrugas o roturas en las piezas, durante una fase inicial del proceso de conformado. De esta forma no es necesario producir herramientas reales para hacer test en la práctica. La simulación del conformado se ha establecido en la industria de la automoción y se usa para desarrollar y optimizar cada pieza de chapa metálica.
Para ilustrar el proceso de conformado de chapa metálica, debe haber un modelo del proceso real. Esto se calcula en el software usando un método de elementos basados en técnicas incrementales implícitas o explícitas. Los parámetros del modelo deben describir el proceso real lo más precisamente posible para que el resultado de la simulación sea realista.
Los parámetros típicos de la simulación de conformado son, por ejemplo, la geometría de la pieza y de la herramienta, las propiedades del material, la fuerza de presión y la fricción. La simulación calcula las tensiones y deformaciones durante el proceso de conformado. Además, las simulaciones permiten el reconocimiento de errores y problemas (ej. arrugas o roturas) así como resultados (ej. estiramiento y adelgazamiento del material). Incluso el springback, el comportamiento elástico del material tras el conformado, se puede predecir por adelantado. La simulación del conformado también aporta información importante sobre la influencia de las variaciones del proceso en la robustez de la estampación.
Las simulaciones de conformado se usan durante toda la cadena completa del proceso de conformado de chapa metálica. La simulación permite al diseñador de pieza estimar la factibilidad de la pieza de chapa metálica ya durante la fase de diseño, resultando en el diseño de una pieza más fácil de producir. El ingeniero de procesos ya puede evaluar el proceso durante la fase de planificación y optimizar varias alternativas usando la simulación, la cual puede reducir posteriormente el ajuste de la herramienta. Finalmente, respecto al ajuste de la herramienta de conformado, la simulación puede dar información útil sobre cómo se debe ajustar una herramienta existente pero todavía no plenamente operativa. También es posible ver como los parámetros del proceso se tienen que ajustar para garantizar los resultados óptimos de embutición.
La simulación de chapa metálica permite una rápida revisión de varios conceptos alternativos para la mejora de la calidad y del coste, lo que resulta en enormes ahorros de costes y tiempo. Además, la simulación del proceso de conformado mejora el desarrollo y la planificación. El número de pruebas de la herramienta se reduce y el tiempo de puesta a punto se acorta. La simulación del conformado de chapa metálica nos lleva a una mayor calidad en la pieza y del diseño de la herramienta, así como la máxima fiabilidad en la producción.
Mayor información sobre conformado de chapa metálica en AutoForm:
Simulación en Ford del conformado de chapa de metal [inglés]
Forma y Función – usando técnicas de simulación [inglés]
Software para la simulación de procesos de estampado
Simulación del conformado en chapa metálica – un acercamiento integrado [inglés]