Prof. Dr.-Ing. Alexander Brosius Professur Formgebende Fertigungsverfahren

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KURZBESCHREIBUNG ZUR FEM-ÜBUNG SENSITIVITÄTSANALYSE RECHTECKNAPF

mit AutoFormplus R3.1©

• Autoform starten

Start xaf (AutoForm^plus R3.1 Win64)

• Simulationsprojekt beginnen File → New Eingabe erforderlich bei o File name (Bsp.: Simu_v01) o Geometry name (Bsp.: Rechtecknapf)

• Geometrien importieren beginnen File → Import o Auswahl “Matrize.igs“

Eingabe Geometriename (Bsp.: Matrize)

o Wiederholen für „Stempel.igs“ Eingabe Geometriename (Bsp.: Stempel)

o Wiederholen für „Niederhalter.igs“ Eingabe Geometriename (Bsp.: Niederhalter) Dabei darauf achten, dass immer „new geometry“ aktiviert ist.

• Fenster schließen File → Dismiss Hinweise: a) Unix-artige Oberfläche ⇒ nicht das Fenster normal schließen, sondern mit „Dismiss“

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b) Tastenbelegung: Strg+linke Maustaste ⇒ Zoom linke Maustaste ⇒ Rotieren

• Prozess generieren

Model → process generator o Auswahl “Incremental“ o Tool setup „double action draw“ o “no offset” o Auto-positioning: Matrize

• Karte “Tool” & „die“ auswählen (Vorauswahl) Geometry → Reference

• Auswahl „select objects / parts“ • Allgemeiner Sprachhinweis:

o Die: Matrize o Punch: Stempel o Binder: Niederhalter

• Current geometry auf “Matrize” ändern • „Select objects“ aktivieren • Parts → Ok

• Karte “Tool” & „punch“ auswählen Geometry → Reference Prozedur analog zu Matrize / Die wiederholen

Hinweis: • Bei „binder“ zusätzlich Columns → „Tool

centre“ auswählen

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• Karte “Blank” auswählen o Outline → Rectangle o Center: 0,0 o Lenght X: 95 o Lenght Y: 95 o Dicke 0,8 o Material auf Standard (DC04) lassen

• Nochmals Karte “Tools” auswählen o Bei allen Werkzeugen die Box „blank

contact“ aktivieren

• Karte “Process” auswählen o Gravity → Delete process Step o Closing → During time (1) o Drawing → During time (30) o Constant initial pressure → P=5

• Unter „process generator“ → „Control“ → „Elemtent formulation“ die Auswahl für „drawing“ auf „elastic plastic shell“ setzen

Hinweis: Membran: biegeweich Schale: biegesteif

• Datei speichern: File → Save • Job starten: Job → Start simulation →

Use “1 core” → Start

• Ergebnisse bewerten anhand des FLD (Forming Limit Diagramm, Grenzformänderungsdiagramm)

Sensitivitätsanalyse (Parametervariation – one factor at a time)

Hinweis: Beim Speichern werden die Ergebnisdaten gelöscht! Wenn Daten erhalten bleiben sollen, bitte anderen Dateinamen verwenden

REIBUNG

• Unter „process generator“ Karte „Lube“ variieren

Vorschlag: 0; 0,15 (Standardfall) und 0,25

ZIEHTIEFE ERHÖHEN

• Unter „process generator“ • Process, during time ändern / hochsetzen

Hinweis: Ziehtiefe ergibt sich aus Zeit · Werkzeuggeschwindigkeit (v=1 bei „process“)

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PLATINE

• Unter „process generator“ • Blank auswählen • Dimensionen Rechteck ändern • Form Platine ändern (Rechteck / Rund) • Ecken „wegschneiden“ (über „curve

generator“)

Hinweis Ecken wegschneiden

WERKSTOFF

• Anderen Werkstoff aus Liste auswählen • Blechdicke ändern, oder • Unter „material generator“ • Name definieren (z.b. myown.mat) • Hardening curve definieren (Ludwik) • Yield surface (Anisotropie), Hill wählen,

alle Werte auf 1 • Wichtig: Thermische Parameter

entfernen • Materialkarte exportieren als *.mat • Werkstoff zuweisen bei „Process

generator“ / blank / properties / import

Hinweis Ludwik: kf = K · ϕn

NUMERISCHE PARAMETER

• Process control / Control • Accuracy ändern • Mesh-eingaben ändern • Zeitschritte (timesteps ändern)

GEOMETRIE?

IGES-Daten neu einlesen

Parameter Einfluss

groß mittel gering

Reibung

Verfestigung

Ziehtiefe

Numerik

Platinengeometrie

Geometrie

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