El proceso de estampado de láminas de metal para crear piezas utilizadas en productos automotrices, como puertas de automóviles, ha recibido una actualización virtual en forma de un método de simulación ideado por investigadores de la Universidad de Kanazawa. Su simulación se puede utilizar para optimizar una prensa de estampado de metalen su etapa de diseño conceptual, reduciendo así los costos de probar físicamente los diseños. Este método no solo es rentable, sino también más completo que los métodos de simulación anteriores.
Para mejorar el consumo de combustible, los fabricantes de automóviles buscan cada vez más fabricar automóviles con materiales más livianos que el acero tradicional. El acero de alta resistencia se considera una alternativa liviana, pero cuando las láminas de acero de alta resistencia se estampan en forma para fabricar piezas de automóviles,es más probable que se doblen, rasguen, arruguen o se vuelvan demasiado delgadas en algunos lugares en comparación con las piezas de acero tradicional.
En un mercado automotriz competitivo, es más importante que nunca realizar simulaciones con anticipación para optimizar las herramientas antes de construirlas y probarlas. De lo contrario, es posible que las herramientas deban modificarse durante un largo y costoso período de prueba y error.hasta que puedan fabricar con éxito piezas de alta calidad. Muchos componentes de la herramienta tienen un efecto en el producto final y, por lo tanto, podrían optimizarse mediante simulaciones; sin embargo, las simulaciones actuales no son completas y rara vez consideran la forma de la plantilla de estampado denominada "forma en blanco " a través de la cual se perfora la hoja de metal para formar la forma deseada. Además, muchas investigaciones en esta área se centran en estampar formas simples de barras o U.
"Simulamos la estampación de formas en S en láminas de metal. A diferencia de las formas en U, la estampación de formas en S puede hacer que las piezas metálicas se tuerzan y pierdan la forma, lo que nos permite estudiar formas de reducir la torsión elástica", estudio co-dice el autor Ryoto Ishizuki.
Los investigadores encontraron una forma novedosa de reducir la torsión de las hojas de metal optimizando la forma de la forma en blanco y al mismo tiempo minimizando el desgarro y las arrugas de la hoja de metal. También simularon cuánta fuerza usar para sujetar la hoja de metal encolóquelo en el llamado "soporte en blanco" y cómo debe variarse durante el proceso de punzonado para lograr los mejores resultados.
"La optimización secuencial aproximada utilizando una red de función de base radial nos permitió optimizar de manera eficiente la forma del blanco y la trayectoria variable de la fuerza del soporte del blanco", dice el primer autor Satoshi Kitayama.
Reducir la propensión de las piezas de acero de alta resistencia a torcerse y deformarse después de ser estampadas es una preocupación clave dentro de la industria de fabricación de automóviles. Por lo tanto, se prevé que los resultados de este estudio aumenten significativamente la calidad de las piezas de metal estampadas.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionados por Universidad de Kanazawa . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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