Штамповка в автомобилестроении

Листовая штамповка получила масштабное применение в автомобилестроении. Сегодня обработка металлов давлением применяется для производства как легковых, так и грузовых автомобилей. Программное решение PAM-STAMP предоставляет возможность моделировать процессы штамповки крупногабаритных деталей, например, панель кузова, оценивать напряженно-деформированное состояние, контролировать размеры изделия, устранять возможные дефекты на стадии проектирования.

С помощью программного комплекса PAM-STAMP 2G такие крупные производители автомобильных комплектующих как Tata motors, Aethra Automotive Systems, PSA Peugeot Citroen, Tecnalia-Labein смогли обеспечить качество деталей согласно пожеланиям клиентов, экономя при этом время и деньги на проектирование.

Примерами деталей, изготавливаемые методом листовой штамповки можно отнести:

• Заготовки деталей подвески (передние и задние рычаги, рулевые тяги, корпуса тормозных цилиндров и многое другое);
• Капоты, двери;
• Рамы кузова и кабины;
• Профили для изготовления стенок, полов, потолков фургонов, кузовы прицепов и полуприцепов;
• Лонжероны грузовых и легковых автомобилей;
• Корпуса шаровых шарниров;
• Детали автомобильных фонарей и арматура кронштейна ремня безопасности.

Одним из показательных примеров применения программного комплекса PAM-STAMP в автомобилестроении можно отнести проект для компании Tecnalia-Labein. Программное обеспечение PAM-STAMP было выбрано для моделирования горячей штамповки деталей, в частности, центральной автомобильной стойки. Подбором и оптимизацией показателей, влияющих на передачу тепла от горячей заготовки охлаждающей жидкости внутри инструмента, удалось обеспечить полную закалку деталей и в то же время сократить продолжительность производственного цикла, термические напряжения и износ инструмента.

В результате расчета были сделаны следующие выводы о конструкции инструмента:

• Охлаждение заготовки увеличивается экспоненциально в равной степени с уменьшением начальной температуры инструмента.

• Высокое контактное давление между инструментом и заготовкой значительно увеличивает теплообмен и тем самым улучшает охлаждение заготовки.

• Материал инструмента также существенно влияет на скорость охлаждения заготовки.

• Размер и расположение охлаждающих каналов под поверхностью инструмента существенно влияет на термическую устойчивость инструмента.

• Наконец, большая скорость охлаждающей жидкости и низкая температура также улучшает тепловой обмен между заготовкой и инструментом.

Моделирование проводилось для оценки получения необходимой формы и геометрических параметров, утонения, складок и распределение тепла в заготовке, радиусов инструмента, усилия штамповки.