借助HyperForm削減汽車行業(yè)沖壓模具的開發(fā)成本和時間
HyperForm在一開始就能得到正確的設(shè)計方案
從1999年開始，Weiner一直使用AltairHyperForm沖壓成形仿真軟件來設(shè)計和驗證沖壓模具。“在生成模具之前，我們就可以通過不斷地修改，模擬不同的設(shè)計方案，這樣不僅可以幫助制造商縮短模具和毛坯開發(fā)的時間，同時也可以幫助他們驗證工藝的可行性?！彼f。借助于HyperForm——AltairHyperWorks仿真平臺的一部分，Weiner說：“HypeForm的初始設(shè)計方案在一開始就是可靠有效的，后期基本上不需要或者只要做很少的改動?！?/span>
Weiner認(rèn)為HyperForm的3D建模功能對于產(chǎn)品的回彈設(shè)計非常有用，“沖壓成形過程中，由于金屬的回彈特性，產(chǎn)品的尺寸和形狀往往很難保證，”Weiner解釋說，“就像跳水板一樣，沖壓成形之后的金屬都會發(fā)生回彈，因此，你必須使產(chǎn)品彎曲或者扭曲更多一些，這樣在成形結(jié)束之后，才能保證產(chǎn)品的尺寸和形狀。對于不同的金屬，它們的物理屬性也不一樣，你需要不同的回趟補償量，以保證你想要的成形質(zhì)量。HyperForm的仿真分析可以告訴我們產(chǎn)品的回彈量，同時，提供必要的工具來完成回趟的補償。”客戶常常在模具設(shè)計制造之初，就會來征求Weiner的意見，以便盡早發(fā)現(xiàn)工藝的潛在問題。Weiner在設(shè)計之初就使用HyperForm來驗證工藝的可行性。
“當(dāng)我從客戶那里拿到一個產(chǎn)品，我首先會將它導(dǎo)入HyperForm運行一個快速成形性分析，看看可能出現(xiàn)問題的部位會在哪里?！彼f。
成形工藝的初始驗證 成形工藝優(yōu)化之2mm厚度的零件的成形極限圖
HyperForm對各工序的精確成形仿真有助于確定和優(yōu)化每個成形階段的模具形狀
（預(yù)成形工序，一次成形工序，二次成形工序）最終將產(chǎn)品的最大減薄率控制在20%以內(nèi)
“然后我再決定產(chǎn)品的沖壓方向，建立模具模型，確定工序數(shù)量。接著通過仿真分析來驗證這些方案，不斷地修改和調(diào)整方案，這取決于出現(xiàn)的問題。”
仿真分析發(fā)現(xiàn)的問題常常出現(xiàn)在不可思議的區(qū)域，往往這些區(qū)域卻是Weiner和客戶的設(shè)計部門預(yù)期不會出現(xiàn)問題的地方?！癏yperForm常常發(fā)現(xiàn)一些我們沒有預(yù)料到的問題，而在實際模具設(shè)計中這些問題又的確出現(xiàn)了，這讓我們感到很受傷?！彼f，“有經(jīng)驗的模具生產(chǎn)商，通常能夠發(fā)現(xiàn)潛在的問題區(qū)域并考慮這些問題的影響；仿真分析的好處就在于可以指出那些難以預(yù)測的問題區(qū)域，如果不能提前預(yù)測的話，這些問題區(qū)域?qū)騺y你的制造周期和增加你的設(shè)計成本。隨著現(xiàn)在汽車產(chǎn)品的形狀越來越復(fù)雜，只是簡單地看看這個產(chǎn)品已經(jīng)很難預(yù)測可能出現(xiàn)的問題了。”
另外一個案例中，客戶提供給Weiner一副模具，這幅模具30%甚至50%的情況下沖壓出來的產(chǎn)品都是不合格的?！八麄冏屛覍ΜF(xiàn)有模具進行仿真并且修好這幅模具”他說。
“不允許像他們一樣不斷地反復(fù)修模，他們只是說，‘這是我們有問題的工藝方案，請重現(xiàn)它并且給我們一個正確可行的方案’而所有的這些必須在幾天之內(nèi)完成。‘”
結(jié)論
根據(jù)Weiner的使用經(jīng)驗，BiggerBoat公司總結(jié)了他們使用HypeForm的5大獲利點：
HyperForm的求解器RADIOSS非常精確?！巴ㄟ^大量產(chǎn)品的分析驗證，每次實際結(jié)果正如仿真結(jié)果所預(yù)測的?？蛻舾嬖V我們仿真結(jié)果和實際結(jié)果非常一致——每一處起皺，每一處波紋?！?/span>
HyperForm的求解器效率很高，可以快速得到仿真結(jié)果。
HyperForm功能齊全，“它可以處理任何復(fù)雜的問題，不管模型有復(fù)雜。”
客戶希望盡量少的物理試模次數(shù)，HyperForm加快了產(chǎn)品開發(fā)流程。
將客戶的模具制造成本降到最低。“這是以最低生產(chǎn)成本制造高質(zhì)量模具和產(chǎn)品的底線。”
