28.09.2006 | Redakteur:
Umgeformte und gegossene Bauteile innerhalb der virtuellen Prozesskette anforderungsgerecht anpassen. Produkte und Bauteile unterliegen immer rasanteren Entwicklungsgeschwindigkeiten. Wer als...
Umgeformte und gegossene Bauteile innerhalb der virtuellen Prozesskette anforderungsgerecht anpassenProdukte und Bauteile unterliegen immer rasanteren Entwicklungsgeschwindigkeiten. Wer als Unternehmen am Ball bleiben und im Markt mitmischen will, der ist gezwungen, seine Entwicklung permanent zu optimieren. Unterstützung gibt es dabei durch die heute zur Verfügung stehenden Simulationstechniken. Es ist ein französisches Unternehmen, die ESI-Gruppe, die eine Reihe kompatibler Simulationssoftwaretools entwickelt hat.Virtual Prototyping und Virtual Manufacturing sind die beiden hauptsächlichen Betätigungsfelder von ESI.Mit Pam-Stamp 2G beispielsweise bietet der Softwareentwickler eine integrierte Blechumform-Simulationslösung, mit der die gesamte Prozesskette vom Werkzeugentwurf über die erste Machbarkeitsstudie bis hin zur Prozessvalidierung und -optimierung erfasst und abgebildet wird.Pam-Stamp 2G basiert auf einer neuen stabilen und vor allem interoperablen Architektur, die es ermöglicht, Bauteile von den CAD-Daten über den Werkzeugentwurf, zur Vorauslegung des Prozesses bis zu der Validierung und Prozessoptimierung in einer innovativen Benutzerumgebung, zu bearbeiten. Schnelligkeit, Genauigkeit und Benutzerfreundlichkeit haben die Programmentwickler in den Vordergrund ihrer Arbeit gestellt. Eine modulare Softwarelösung mit zahlreichen MöglichkeitenDiese Softwarelösung ist modular aufgebaut. Sie beinhaltet mit dem Pam-Diemaker ein Werkzeugentwurfsprogramm für die schnelle Entwicklung von Werkzeugwirkflächen. Weitere Zusatztools sind Pam-Quickstamp als schnelles impliziertes Simulationsprogramm für die erste Prozesssimulation und Optimierung sowie Pam-Autostamp zur Validierung des Simulationsergebnisses.In Pam-Stamp 2G, der zweiten Generation dieser Softwarelösung für eine virtuelle Presse, stecken die Ergebnisse von 50 Mannjahren Entwicklungsarbeit. Mit der Integration der bekannten Softwaresysteme auf dem Gebiet der Umformsimulation Optris und Viking bietet die neue Lösung Werkzeugkonstrukteuren und Entwicklungsexperten die Möglichkeit, Fertigungsprozesse kontinuierlich zu verbessern und eine auf ihre speziellen Aufgaben zugeschnittene Benutzerumgebung zu schaffen. Entscheidungen können jetzt in Echtzeit getroffen werden.Mit Pam-Stamp 2G steht jetzt die erste Umform-Softwarelösung zur Verfügung, die vollständig in das Product-Lifecyclemanagement integriert ist.Berücksichtigung fanden auch die von der Stamping Simulation Development Group (SSDG) erarbeiteten Spezifikationen. Bei SSDG handelt es sich um ein Konsortium aus europäischen Marktführern im Automobilbau, darunter Audi, BMW, DaimlerChrysler, Opel, PSA Peugeot Citroën, Renault und Volkswagen.Simuliertes DruckgießverfahrenNicht nur der Umformtechniker, sondern auch der Gießer lebt bei der Produktgestaltung und -entwicklung von und mit der Simulation. Und auch dafür bietet ESI mit Pam-Cast 2002 eine Lösung an (Bild 4). Dabei handelt es sich um eine umfassende Software mit thermo-mechanischer Schnittstelle. Die neueste Version beinhaltet innovative Funktionen, um Abläufe beim Druckgießen zu simulieren, sowie eine neue Schnittstelle zur Berechnung thermomechanischer Vorgänge. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, Daten mit den leistungsfähigsten CAD-CAM-Programmen auszutauschen. Pam-Cast 2002 ist in der Lage, konventionelle Gießverfahren, Niederdruckverfahren, Thixoverfahren wie auch Feinguss- und andere Ausschmelzverfahren zu simulieren.Mit Pam-Cast lassen sich automatisch die Einformzyklen, die Erwärmung und die Abkühlung auf der Ebene der Nutzer-Schnittstelle bei drastisch verringerten Rechenzeiten errechnen. Eine neue Funktion simuliert die Bewegung des Druckkolbens während der verschiedenen Phasen beim Gießen und die Auswirkung auf die Gasdurchlässigkeit der Form, so dass sämtliche Abläufe beim Gießen sehr schnell und präzise vorhergesagt werden können. Mit der Teilchenoption wird die Visualisierung und das Verständnis komplexer Strömungen der Metallschmelze unterstützt.Weitere Simulationsmöglichkeiten sind in der Benutzeroberfläche anwenderfreundlich integriert. Dazu gehören die Beschreibung des Modells, die Erstellung eines volumenartigen Maschennetzes für die thermo-mechanische Simulation anhand von Differenzwerten oder finiten Elementen, eine Werkstoffdatenbank, die Beschreibung von Verfahren, Berechnungsfunktionen und die Nachbehandlung. Alle Funktionen der thermo-mechanischen Anbindung stehen jetzt für die Benutzer-Schnittstelle sowie für die Gießverfahren und die Nachbehandlung zur Verfügung. Dadurch wird es leichter, die thermischen und mechanischen Bedingungen festzulegen. Außerdem ist ein transparenter Übergang von den Volumen- zu den Finite-Elemente-Modellen möglich.
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