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Rückfederung in CAD-Flächen des Werkzeugs kompensieren
Mit globaler Flächenverformung viel Zeit gewinnen im Tryout
Nach der Verformung von Blechteilen entsteht wegen der elastischen Materialeigenschaften des Blechs eine Rückfederung. Die Rückfederung wird im Umformwerkzeug ausgeglichen, so dass das Blechteil zunächst in eine „falsche“ Gestalt verformt wird und anschließend in die gewünschte Gestalt zurückfedert. Wird die Rückfederung manuell ins Werkzeug eingeschliffen, entsteht hoher Zeitaufwand an den Tryoutpressen. Zudem leidet die Prozesssicherheit.
Tebis nutzt deshalb globale Verformungsvorschriften, mit denen sich Einzelflächen auf Grundlage von FEM-Analysen, Messungen, Scanergebnissen oder Erfahrung vollautomatisch verformen lassen – die Rückfederung wird kompensiert und so die Anzahl der Korrekturschleifen entscheidend minimiert. Die qualitativen Flächeneigenschaften, wie Segmentierung, Polynomgrad und Übergänge, werden bei diesem CAD-basierten „Morphing“ optimal an die Verformungsvorschrift angepasst. Analysefunktionen zeigen die Einhaltung der Verformungsvorschrift und die Qualität der verformten Flächen.
Hohe ZeiteinsparungDurch weniger Schleifarbeit und weniger Korrekturdurchläufe im TryoutHohe ProzesssicherheitDurch das lernende System aus Vorhersage, Verformung und nachgeschalteten AnalysenHohe CAD-DatenqualitätQualität der verformten Flächen erfüllt die Ansprüche der Wirkflächen- und WerkzeugkonstruktionMehrere Verformungsvorschriften
Tebis bietet mehrere Möglichkeiten zum Definieren der Verformungsvorschrift. Alle Verformungsvorschriften können miteinander kombiniert werden.
Aus Simulationssystemen
Auf Blechumformsimulation spezialisierte FEM-Systeme simulieren die Rückfederung und liefern Kompensationsvorschriften, z.B. über zwei Dreiecksnetze. Tebis benutzt diese und verformt vollautomatisch den betreffenden Bereich der Werkzeugwirkfläche.
Aus Erfahrung
Wenn der Fachmann weiß, wie sich die Rückfederung des Blechs auswirkt und mit welchen Maßnahme sie kompensiert werden muss, legt man die Verformungsvorschrift in Tebis über ein Ersatzflächenpaar an (zu sehen im Hintergrund), das die gewünschte Verformung repräsentiert. Zudem können Vorschriften über Vektoren und Rotation angegeben werden.
Aus Messungen
Tebis übernimmt die durch Rückfederung am Versuchsbauteil ermittelten Messpunkte, berechnet die Abstände zum gewünschten Soll-Bauteil und kompensiert die CAD-Flächen im Werkzeug vollautomatisch.
Aus Scanergebnissen
Der Vergleich zwischen gescanntem Blechteil und den CAD-Flächen des Werkzeugs zeigt, wo Rückfederung erfolgt. Zur Definition der Verformungsvorschrift werden die Netze aus dem Scanningvorgang benutzt. Übrigens: Gescannte Blechteile können mit Tebis einfach und schnell in Flächen zurückgeführt werden (siehe Tebis Flächenrückführung).
Verformen von Außenhautflächen
Aus Umformsimulationen
Über Schnittstellen zu Simulationssystemen werden die Vorhersagen bezüglich Rückfederung in Tebis eingelesen und die CAD-Flächen vollautomatisch verformt. Je besser die Ursprungsflächen sind, desto besser sind auch die verformten Ergebnisflächen. Tebis bietet ein umfangreiches Funktionspaket zum Analysieren und Optimieren von CAD-Flächen vor und nach der Rückfederungs-Kompensation.
Verformen von Blechteilen
Auf Basis von Messpunkten:
Tebis übernimmt die durch Rückfederung am Versuchsbauteil ermittelten Messpunkte, berechnet die Abstände zum gewünschten Soll-Bauteil und kompensiert das komplette Blechteil vollautomatisch.
Mit unserer neuen Abteilungsstruktur sowie der Tebis Lösung zur Flächenverformung und den Tebis Analyse- und Optimierungsfunktionen bekamen wir die Korrekturschleifen gut in den Griff. Wir konnten in allen Bereichen punkten: Die Bauteile kamen schneller auf die Maschine, CAD-Daten und NC-Programme ließen sich zügiger aktualisieren, und die Oberflächenqualität wurde noch besser.
Volkswagen AG
Wofür wir früher eine Woche brauchten, das erledigen wir heute mit der Tebis Verformung an einem Tag, und auch die manuelle Nacharbeit hat abgenommen.
Merima Präzisions-Werkzeugbau GmbH
