轧制模型
轧制仿真
| ——————————————————摘要—————————————————— | |
Simufact Forming 轧制模块适用于各种轧制工艺过程的仿真。 常用的轧制工艺类型有：板坯、型材轧制、管材轧制、线材轧制、轧制成形、标定及校直等，且冷热工艺均可仿真，不受坯料尺寸的限制。 |
Walzprozess (Quelle: Mannstaed) |
| 使用Simufact Forming进行轧制仿真的优势 | |
→可通过软件进行可行性研究预测 →降低产品开发周期和测试时间，继而减少研发成本 →降低实际试模测试成本 →提高工艺稳定性和质量 →优化工艺阶段的工位序列，从而降低生产成本 →减少试模错误，从而减少物料浪费 →预测目标工件的性能 →有利于企业扩大产品范围 →有利于新工艺及新制造方式的开发（如新的成形工艺、滚齿工艺等） →有利于企业对员工的培训，使其更全面的了解工艺生成过程 →值得一提的是，Simufact Forming特别适合于多辊连轧的工艺仿真。 | |
工艺链建模
使用Simufact Forming可直接对轧制的整个工艺链进行建模仿真。从热处理到材料的下料，再到轧制、冷却，再进行几何形状的校正和最终热处理，以上所有的工艺类型都可在Simufact Forming中完成。因此Simufact Forming仿真可将现实工艺都考虑在内，从而完成高质量的工艺链仿真。
通过软件现有接口，不仅可完成Forming内部的工艺链仿真，还可完成由Simufact Forming到Simufact Welding的工艺链仿真。这代表着工件在成形仿真后，还可以在此基础上进行焊接的仿真。
热处理 轧制 热处理
轧制成形的工艺链仿真
轧辊成型工艺链（成型，焊接，结构分析）
| 轧制成形应用范围 | |
| 现有工艺 | 材料 |
→平板轧制 →纵向剖面轧制 →异形型材轧制 →轧辊成形 →管件轧制 →齿轮齿条轧制 →横辊冲孔 →滚花 →其他特殊工艺（球轧） | 材料数据库包含约750种材料，这包含： →所有典型的热锻钢材和合金 →镍合金和钛合金 →锻造铝合金 →有色金属，如与铜相关的合金金属 |
| 边界条件 | |
为使软件仿真更加逼近真实的轧制工艺，现Simufact Forming软件中已将众多类型的边界条件加入其中： 驱动辊轮的牵引设置、导向轮、导向槽的建模及设置 任意边界条件下的局部坐标系设置（可用于组件的平移和旋转，还可配合弹簧使用） 真实的刚体运动模拟，保证了组件运动仿真的合理性 可进一步将托辊的刚度以及轴承的间隙量纳入仿真范围 | |
优化目标
使用Simufact Forming实现轧制工艺优化目标
→轧制工艺的可制造性、可行性分析
→避免轧制缺陷的产生
→轧制力、扭矩和能量的需求预测
→轧制工艺的道次优化分析
→工艺的工装设计优化
→合理的进给速度和轧制速度
→避免轧制材料的变形或翘边
→优化连轧次数
→优化减薄现象
→优化模具形状和材质，以提高模具的耐久性
功能亮点
使用Simufact Forming仿真轧制工艺的优势
→无限制辊子及辊架数量，任意定义辊子及刚性体自由度
→易于操作的参数化建模方式，仿真与实际吻合程度高
→可直接导入二维DXF几何文件，且可快速展开为3D几何，方便多辊连轧的辊子导入
→可按需定义任意边界条件和运动规范，包括弹簧的定义（适用于固定和浮动模具的模拟）
→将辊座挠度考虑到仿真过程中，提高仿真精确性
→具备全面的弹塑性材料耦合仿真求解方式，能够对仿真工件的残余应力进行精确的模拟，从而进一步对回弹和弯曲等效应进行高精度的预测。
→独特的刚体工艺运动建模系统，能够准确的还原实际工艺
→基于有限元求解器的计算保证了轧制材料的精确仿真
→开放的运动规律定义方式
→可进行微观结构和相变的仿真
→可进行基于Chaboche模型的加工硬化仿真
→考虑各向异性的板料成形
→严格的优质六面体单元带来精确的仿真结果
→基于弯曲半径的板料网格生成算法，能够得到优质的六面体网格
→强大的并行能力为仿真提供了高效的3D仿真速度
→专为钣金设计的啮合仿真方式
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