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29.06.2007© ETH Zürich | IVP | Jürg Krauer | MSc ETH
Fertigungstechnik
Übung H Umformtechnik
Institut für virtuelle Produktion
� Einführung in AutoForm
� Simulation Napf-Tiefziehen
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© ETH Zürich | IVP | Jürg Krauer | Dipl. Ing. ETH
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Übersicht
1. AutoForm
2. Bausteine der Simulation
3. Übung
4. Prozess Generator
5. Variante zur Übung
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Lernziele� Was ist AutoForm?
� Wie generiere ich den AF-Input?
� Wie starte ich eine inkrementelle AF-Simulation?
� Wie lese ich die Dickenverteilung ab?
� Was passiert, wenn der Blechhalter nicht richtig positioniert ist?
� Warum muss ich auf die Elementwahl achten?
� Warum ist die Feinheit der Elemente entscheidend?
� Was heisst ein automatisches Rezoning?
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AutoForm Engineering GmbH� Spin-Off des IVP (Gründung 1995)
� 150 Mitarbeiter, Niederlassungen in 14 Ländern
� 2500 Anwender in über 400 Unternehmen aus 40 Ländern
www.autoform.com
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AutoForm-Produkte� Software-Lösungen entlang der Wertschöpfungskette
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Po
st-P
roce
ss.
Pro
cess
ing
Pre
-Pro
cess
ing
Bausteine der Simulation
Wzg.-modellierung(Geometry-Generator)
Werkstoffmodell(MatForm)
ExperimentelleWerkstoffdaten-
aufnahmeCAD-Daten
Platinengeometrie(Blank-Generator)
Prozessmodellierung(Process-Generator)
Werkzeugbau Crash-Simulation
Simulationsprozess(AF-Incremental)
Prozessoptimierung(AF-Sigma)
Prozessauswertung
KostenProzessgrenzen
NormenErfahrung
Vorgaben
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Po
st-P
roce
ss.
Pro
cess
ing
Pre
-Pro
cess
ing
Übung: Napf
Wzg.-modellierung(Geometry-Generator)
Werkstoffmodell(MatForm)
ExperimentelleWerkstoffdaten-
aufnahmeCAD-Daten
Platinengeometrie(Blank-Generator)
Prozessmodellierung(Process-Generator)
Werkzeugbau Crash-Simulation
Simulationsprozess(AF-Incremental)
Prozessoptimierung(AF-Sigma)
Prozessauswertung
KostenProzessgrenzen
NormenErfahrung
Vorgaben
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Übung: Tiefziehen eines Napfs
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Haupt-fenster Shortcuts
Post-processing
Tools
Time
Part
Skala
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Prozess-Generator� Title
� Speichert Informationen zur aktuellen Simulation
� Blank� Hier wird das Material, die Geometrie sowie
allfällige Symmetrien der Platine definiert.
� Tools� Definition der Position, Kräfte, Geometrie oder auch
Steifigkeit der einzelnen Werkzeuge.
� Drawbeads� Bei Bedarf können Form und Stärke der Ziehleisten
eingegeben werden.
� Lube� Eingabe der Reibfaktoren (auch zeitabhängig).
� Process� Definition der einzelnen Prozessschritte, -grössen
� Control� Definition der Elementparameter, Outputs, Output-
Grössen
� Sigma� Optimierung, Robustheitsanalysen
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Prozess-Generator� Title
� Speichert Informationen zur aktuellen Simulation
� Blank� Hier wird das Material, die Geometrie sowie
allfällige Symmetrien der Platine definiert.
� Tools� Definition der Position, Kräfte, Geometrie oder auch
Steifigkeit der einzelnen Werkzeuge.
� Drawbeads� Bei Bedarf können Form und Stärke der Ziehleisten
eingegeben werden.
� Lube� Eingabe der Reibfaktoren (auch zeitabhängig).
� Process� Definition der einzelnen Prozessschritte, -grössen
� Control� Definition der Elementparameter, Outputs, Output-
Grössen
� Sigma� Optimierung, Robustheitsanalysen
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Prozess-Generator� Title
� Speichert Informationen zur aktuellen Simulation
� Blank� Hier wird das Material, die Geometrie sowie
allfällige Symmetrien der Platine definiert.
� Tools� Definition der Position, Kräfte, Geometrie oder auch
Steifigkeit der einzelnen Werkzeuge.
� Drawbeads� Bei Bedarf können Form und Stärke der Ziehleisten
eingegeben werden.
� Lube� Eingabe der Reibfaktoren (auch zeitabhängig).
� Process� Definition der einzelnen Prozessschritte, -grössen
� Control� Definition der Elementparameter, Outputs, Output-
Grössen
� Sigma� Optimierung, Robustheitsanalysen
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Prozess-Generator� Title
� Speichert Informationen zur aktuellen Simulation
� Blank� Hier wird das Material, die Geometrie sowie
allfällige Symmetrien der Platine definiert.
� Tools� Definition der Position, Kräfte, Geometrie oder auch
Steifigkeit der einzelnen Werkzeuge.
� Drawbeads� Bei Bedarf können Form und Stärke der Ziehleisten
eingegeben werden.
� Lube� Eingabe der Reibfaktoren (auch zeitabhängig).
� Process� Definition der einzelnen Prozessschritte, -grössen
� Control� Definition der Elementparameter, Outputs, Output-
Grössen
� Sigma� Optimierung, Robustheitsanalysen
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Prozess-Generator� Title
� Speichert Informationen zur aktuellen Simulation
� Blank� Hier wird das Material, die Geometrie sowie
allfällige Symmetrien der Platine definiert.
� Tools� Definition der Position, Kräfte, Geometrie oder auch
Steifigkeit der einzelnen Werkzeuge.
� Drawbeads� Bei Bedarf können Form und Stärke der Ziehleisten
eingegeben werden.
� Lube� Eingabe der Reibfaktoren (auch zeitabhängig).
� Process� Definition der einzelnen Prozessschritte, -grössen
� Control� Definition der Elementparameter, Outputs, Output-
Grössen
� Sigma� Optimierung, Robustheitsanalysen
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Prozess-Generator� Title
� Speichert Informationen zur aktuellen Simulation
� Blank� Hier wird das Material, die Geometrie sowie
allfällige Symmetrien der Platine definiert.
� Tools� Definition der Position, Kräfte, Geometrie oder auch
Steifigkeit der einzelnen Werkzeuge.
� Drawbeads� Bei Bedarf können Form und Stärke der Ziehleisten
eingegeben werden.
� Lube� Eingabe der Reibfaktoren (auch zeitabhängig).
� Process� Definition der einzelnen Prozessschritte, -grössen
� Control� Definition der Elementparameter, Outputs, Output-
Grössen
� Sigma� Optimierung, Robustheitsanalysen
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Prozess-Generator� Title
� Speichert Informationen zur aktuellen Simulation
� Blank� Hier wird das Material, die Geometrie sowie
allfällige Symmetrien der Platine definiert.
� Tools� Definition der Position, Kräfte, Geometrie oder auch
Steifigkeit der einzelnen Werkzeuge.
� Drawbeads� Bei Bedarf können Form und Stärke der Ziehleisten
eingegeben werden.
� Lube� Eingabe der Reibfaktoren (auch zeitabhängig).
� Process� Definition der einzelnen Prozessschritte, -grössen
� Control� Definition der Elementparameter, Outputs, Output-
Grössen
� Sigma� Optimierung, Robustheitsanalysen
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Prozess-Generator� Title
� Speichert Informationen zur aktuellen Simulation
� Blank� Hier wird das Material, die Geometrie sowie
allfällige Symmetrien der Platine definiert.
� Tools� Definition der Position, Kräfte, Geometrie oder auch
Steifigkeit der einzelnen Werkzeuge.
� Drawbeads� Bei Bedarf können Form und Stärke der Ziehleisten
eingegeben werden.
� Lube� Eingabe der Reibfaktoren (auch zeitabhängig).
� Process� Definition der einzelnen Prozessschritte, -grössen
� Control� Definition der Elementparameter, Outputs, Output-
Grössen
� Sigma� Optimierung, Robustheitsanalysen
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Prozess-Generator� Title
� Speichert Informationen zur aktuellen Simulation
� Blank� Hier wird das Material, die Geometrie sowie
allfällige Symmetrien der Platine definiert.
� Tools� Definition der Position, Kräfte, Geometrie oder auch
Steifigkeit der einzelnen Werkzeuge.
� Drawbeads� Bei Bedarf können Form und Stärke der Ziehleisten
eingegeben werden.
� Lube� Eingabe der Reibfaktoren (auch zeitabhängig).
� Process� Definition der einzelnen Prozessschritte, -grössen
� Control� Definition der Elementparameter, Outputs, Output-
Grössen
� Sigma� Optimierung, Robustheitsanalysen
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Prozess-Generator� Title
� Speichert Informationen zur aktuellen Simulation
� Blank� Hier wird das Material, die Geometrie sowie
allfällige Symmetrien der Platine definiert.
� Tools� Definition der Position, Kräfte, Geometrie oder auch
Steifigkeit der einzelnen Werkzeuge.
� Drawbeads� Bei Bedarf können Form und Stärke der Ziehleisten
eingegeben werden.
� Lube� Eingabe der Reibfaktoren (auch zeitabhängig).
� Process� Definition der einzelnen Prozessschritte, -grössen
� Control� Definition der Elementparameter, Outputs, Output-
Grössen
� Sigma� Optimierung, Robustheitsanalysen
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Wahl der initialen Netzfeinheit
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Prozess-Generator� Title
� Speichert Informationen zur aktuellen Simulation
� Blank� Hier wird das Material, die Geometrie sowie
allfällige Symmetrien der Platine definiert.
� Tools� Definition der Position, Kräfte, Geometrie oder auch
Steifigkeit der einzelnen Werkzeuge.
� Drawbeads� Bei Bedarf können Form und Stärke der Ziehleisten
eingegeben werden.
� Lube� Eingabe der Reibfaktoren (auch zeitabhängig).
� Process� Definition der einzelnen Prozessschritte, -grössen
� Control� Definition der Elementparameter, Outputs, Output-
Grössen
� Sigma� Optimierung, Robustheitsanalysen
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Starten der Simulation
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Post-Prozessing
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Einfluss Anisotropie
R0 R45
R90
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Variante: Spalt zwischen N‘halter und Matrize
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Einfluss der ElementwahlAF-Membranelement
AF-Schalenelement
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E N D E