Nella simulazione dello stampaggio della lamiera, lo stampaggio della lamiera viene simulato al computer con l’aiuto di un software speciale. Con la simulazione è possibile scoprire errori e problemi, quali grinze o rotture dell’elemento, sin dalla fase iniziale dello stampaggio. Così non è necessario produrre stampi nella realtà per eseguire test pratici. L’uso della simulazione dello stampaggio è consolidato nell’industria automobilistica in quanto usato per sviluppare e ottimizzare ogni elemento metallico.
Per illustrare il processo dello stampaggio della lamiera, deve esserci un modello del processo reale. Il processo viene poi calcolato con l’ausilio del software usando il metodo degli elementi finiti che si basa su tecniche incrementali implicite o esplicite. I parametri del modello devono descrivere il processo reale il più accuratamente possibile affinché i risultati della simulazione siano realistici.
I parametri tipici della simulazione dello stampaggio sono, ad esempio, la geometria dell’elemento e dell’utensile, le proprietà del materiale, la forza e la frizione della pressa. La simulazione calcola la tensione e lo sforzo durante il processo di formatura. Inoltre, le simulazioni permettono l’analisi di errori e problemi (ad esempio grinze o rotture) così come l’analisi dei risultati (ad esempio forza e assottigliamento del materiale). Anche il ritorno elastico, il comportamento elastico del materiale dopo lo stampaggio, può essere previsto in anticipo. La simulazione dello stampaggio fornisce anche informazioni preziose sulla influenza delle variabili di processo sulla robustezza dello stampo.
Le simulazioni di stampaggio vengono usate per tutto il ciclo di stampaggio della lamiera. La simulazione permette al progettista di fare una stima della formabilità dell’elemento già durante la fase di progettazione, il che si traduce nella progettazione di un elemento che è facile da produrre. Usando la simulazione un ingegnere di processo può già valutare il processo durante la fase di pianificazione e ottimizzare varie alternative che possono poi ridurre la messa a punto dello stampo. Infine, per quanto riguarda la messa a punto di uno stampo, la simulazione è in grado di fornire informazioni utili su come uno stampo esistente e non ancora pienamente funzionante debba essere regolato. È anche possibile vedere come i parametri di processo devono essere regolati per garantire risultati ottimali di imbutitura.
La simulazione dello stampaggio della lamiera permette la rapida revisione di diversi concetti alternativi per il miglioramento della qualità e dei costi, che si traduce in un enorme risparmio di costi e tempi. Inoltre, simulando il processo di formatura si migliora la affidabilità dello sviluppo e della pianificazione. Il numero degli utensili per il tryout si riduce ed il tempo necessario per il tryout si accorcia. La simulazione dello stampaggio della lamiera porta alla massima qualità nella progettazione di elementi e utensili nonché alla massima affidabilità nella produzione.
Ulteriori informazioni sulla simulazione dello stampaggio della lamiera eseguita con AutoForm sono disponibili in:
Simulazione dello stampaggio della lamiera alla Ford [inglese]
Forma e funzionalità – Utilizzo delle tecniche di simulazione [inglese]
Software per la simulazione dei processi di stampaggio
Simulazione dello stampaggio della lamiera – Un metodo integrato [inglese]