Меню

Компенсация отпружинивания CAD-поверхностей инструмента

Глобальное модифицирование поверхностей позволяет сэкономить огромное количество времени на приработку инструментов


После формования листовых деталей в листовом материале вследствие упругости неизбежно возникает отпружинивание. Обычно отпружинивание компенсируется в штамповочном инструменте: для этого листовую деталь сначала приводят в "неправильную форму", после чего за счет отпружинивания она приобретает желаемую форму. Механическая компенсация отпружинивания путём пришлифовки в инструмент занимает слишком много времени. Однако при использовании глобальной технологии формования в CAD-поверхностях допущенный в эксплуатацию инструмент с компенсацией отпружинивания изготавливается намного быстрее.

В процессе CAD-формования используются правила, основанные на системе моделирования, на результатах измерений, на отсканированных листовых деталях или на опыте. Tebis автоматически модифицирует все соответствующие отдельные поверхности, компенсируя отпружинивание. Качественные характеристики поверхности, такие как сегментирование, степень полинома и переходы, приводятся в соответствие с правилами формования. Функции анализа показывают, соблюдаются ли критерии модифицирования, и позволяют оценить качество формованных поверхностей.


Меньше циклов корректировки во время отладки – больше времени на производство

Все операции по модифицированию в Tebis можно многократно воспроизводить и оптимизировать. Тот, кто впервые использует компенсацию отпружинивания в CAD, с каждым проектом набирается опыта и таким образом тратит всё меньше усилий на циклы корректировки. При определении параметров модифицирования пользователь подразделяет набор данных поверхности на три участка:

  • участок без модифицирования, т. к. отсутствует отпружинивание (зелёный);
  • участок с модифицированием, т. к. на нём необходимо компенсировать отпружинивание (синий);
  • участок перехода (жёлтый).

Каждому из этих участков присваивается допустимое отклонение. Им определяется максимальное расхождение между реальной поверхностью и точными критериями модифицирования.

CAD-поверхности с компенсацией отпружинивания можно сразу применять при конструировании рабочих поверхностей (см. "Конструирование рабочих поверхностей") и инструментов.


Полное модифицирование залитых моделей CAD согласно критериям

Tebis предлагает множество возможностей для определения критериев модифицирования. Все критерии модифицирования можно комбинировать друг с другом.

Из систем моделирования

Системы FEM для моделирования процессов формовки листов имитируют отпружинивание и рассчитывают критерии компенсации, например, при помощи двух триангуляционных сетей. Tebis использует их для автоматического модифицирования соответствующего участка рабочей поверхности инструмента.

На основе опыта

Если специалист знает, как отпружинивание влияет на лист, и какие меры необходимы для компенсации, он может задать критерии модифицирования в Tebis при помощи пары запасных поверхностей (на заднем плане), которые представляют собой необходимое изменение формы. Кроме того, критерии можно задать посредством векторов и поворотов. 

На основе измерений листовой детали

Tebis применяет контрольные точки, определённые путём отпружинивания опытной детали, рассчитывает расстояния до заданной детали и автоматически компенсирует CAD-поверхности в инструменте.

На основе сканирования листовых деталей

Сравнение просканированной листовой детали и CAD-поверхностей инструмента показывает, где именно происходит отпружинивание. Для определения критериев модифицирования используются фасетные тела процесса сканирования. Впрочем: просканированные листовые детали в Tebis можно быстро и без труда преобразовать в поверхности (см. "Реконструкция поверхности" в Tebis).


Модифицирование поверхностей наружных оболочек по результатам имитации штампования

Посредством интерфейсов связи с системами моделирования предполагаемые значения отпружинивания загружаются в Tebis, и выполняется автоматическое модифицирование CAD-поверхностей. Чем выше качество исходных поверхностей, тем лучше модифицированные конечные поверхности. Tebis обладает обширным пакетом функций анализа и оптимизации CAD-поверхностей перед компенсацией отпружинивания и после неё.

 

Tebis применяет данные компенсации отпружинивания из системы моделирования и модифицирует поверхности класса А детали внешней оболочки

По рефлексионным кривым можно определить высокое качество поверхностей с компенсацией отпружинивания


Модифицирование поверхностей листовых деталей на основе контрольных точек

Tebis применяет контрольные точки, определённые путём отпружинивания опытной детали, рассчитывает расстояния до заданной детали и автоматически компенсирует отпружинивание всей листовой детали.

 

На основе координат контрольных точек Tebis автоматически рассчитывает локальные единичные значения компенсации отпружинивания и соответствующим образом модифицирует всю листовую деталь.

При анализе расхождений неизменённые участки выделяются зелёным цветом, а деформированные участки отображаются в синих и красных тонах.


Преимущества компенсации отпружинивания рабочих поверхностей

  • Меньше шлифовальных работ и циклов корректировки во время отладки – больше времени на производство.
  • Все модифицирования для компенсации отпружинивания воспроизводимы и допускают оптимизацию. С каждым проектом вы набираетесь опыта и работаете эффективнее.
  • На расчёты затрачивается совсем немного времени.
  • Критерии модифицирования можно комбинировать друг с другом.
  • Модифицированные CAD-поверхности можно сразу использовать при конструировании рабочих поверхностей и инструментов.

 


Что говорят наши клиенты

Новая структура отдела и решение Tebis для модифицирования поверхностей, а также функции анализа и оптимизации Tebis помогли нам взять под контроль циклы корректировки. Преимущества очевидны во всех аспектах: детали быстрее поступают в производство, CAD-данные и NC-программы быстрее обновляются, качество поверхностей возросло.

Флориан Щульце, руководитель экспертного центра данных фрезерования, Volkswagen AG

То, на что раньше уходила неделя, с функциями модифицирования Tebis мы делаем за день. Кроме того, гораздо меньше стало ручной доработки.

Бьёрн Винд, руководитель рабочей группы по подготовке к производству и изготовлению на станках с ЧПУ, Merima Präzisions-Werkzeugbau GmbH

 


Подробнее по теме

Основные трудности инструментального производства с обработкой листового металла: идеальное взаимодействие между виртуальным и реальным миром

Подготовка рабочих поверхностей в системе Tebis включает в себя компенсацию утончения листа, внесение областей давления и конструирование негативных радиусов. С помощью специализированных функций можно программировать без виртуальной толщины стенок таким образом, что видимые канты и выступы исчезают с поверхности пресс-форм. В процесс легко интегрируются компенсация прогиба и деформации инструмента: для этого можно задать правила перегиба...

Узнать больше

Эволюция обработки листового материала: сквозная автоматизация в духе концепции "Индустрия 4.0"

Компания Tebis разработала программные процессы специально для производства инструментов с целью автоматизации производства мелких деталей и создания высококачественных поверхностей класса А. Благодаря стандартизации и привлечению индивидуального производственного опыта оба эти процесса позволяют значительно сократить затраты.

Узнать больше



Интересуетесь отпружиниванием и хотите связаться с нами? В этом случае нажмите здесь

 

Подпишитесь на рассылку новостей Tebis и знайте все актуальные новости!

Процессы и услуги

Консалтинг

Сжатые сроки, всё более сложные изделия, возрастающее ценовое давление и увеличивающаяся нехватка специалистов стоят на пути успеха Вашего предприятия? Многие задаются вопросом, как будут дела обстоять в будущем и задумываются от…

Узнать больше