ขอบเขตของการตีขึ้นรูปแบบปิด

การพัฒนาเทคโนโลยีการตีขึ้นรูปเย็นเกี่ยวกับเครื่องจักรเมเปิลนั้นส่วนใหญ่เป็นการพัฒนาผลิตภัณฑ์ที่มีมูลค่าเพิ่มสูงและลดต้นทุนการผลิต ในขณะเดียวกันก็เจาะเข้าไปในหรือแทนที่สาขาการตัด, โลหะผง, การหล่อ, การตีขึ้นรูปร้อน, โลหะแผ่น กระบวนการขึ้นรูป และยังสามารถรวมกับกระบวนการเหล่านี้เพื่อสร้างกระบวนการผสม เทคโนโลยีการขึ้นรูปพลาสติกเชิงประกอบการตีขึ้นรูปร้อนและการตีขึ้นรูปเย็นเป็นกระบวนการขึ้นรูปโลหะที่มีความแม่นยำแบบใหม่ที่ผสมผสานระหว่างการตีขึ้นรูปร้อนและการตีขึ้นรูปเย็น

ใช้ประโยชน์จากข้อดีของการตีขึ้นรูปร้อนและการตีเย็นตามลำดับ: ความเป็นพลาสติกที่ดีของโลหะในสภาวะร้อน ความเค้นการไหลต่ำ ดังนั้นกระบวนการเปลี่ยนรูปหลักจึงเสร็จสมบูรณ์ด้วยการตีขึ้นรูปร้อน ความแม่นยำของการตีขึ้นรูปเย็นนั้นสูง ดังนั้นขนาดที่สำคัญของชิ้นส่วนจึงถูกขึ้นรูปด้วยกระบวนการตีขึ้นรูปเย็นในที่สุด เทคโนโลยีการขึ้นรูปพลาสติกคอมโพสิตแบบขึ้นรูปร้อนและขึ้นรูปเย็นปรากฏขึ้นในทศวรรษที่ 1980 และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายมากขึ้นเรื่อย ๆ ตั้งแต่ทศวรรษที่ 1990 ชิ้นส่วนที่ผลิตด้วยเทคโนโลยีนี้ได้รับผลลัพธ์ที่ดีในการปรับปรุงความแม่นยำและลดต้นทุน 1. เทคโนโลยีการจำลองเชิงตัวเลข เทคโนโลยีการจำลองเชิงตัวเลขใช้เพื่อทดสอบความสมเหตุสมผลของกระบวนการและการออกแบบแม่พิมพ์

ด้วยการพัฒนาอย่างรวดเร็วของเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์และการพัฒนาทฤษฎีไฟไนต์เอลิเมนต์ของพลาสติกในปี 1970 ปัญหามากมายที่แก้ไขได้ยากในกระบวนการขึ้นรูปพลาสติกสามารถแก้ไขได้ด้วยวิธีไฟไนต์เอลิเมนต์ ในด้านเทคโนโลยีการขึ้นรูปด้วยการตีขึ้นรูปเย็น ความเครียด ความเครียด แรงตาย ความล้มเหลวของแม่พิมพ์ และข้อบกพร่องที่เป็นไปได้ของการตีขึ้นรูปสามารถรับได้โดยสัญชาตญาณโดยเทคโนโลยีการจำลองเชิงตัวเลขของไฟไนต์เอลิเมนต์ผ่านการสร้างแบบจำลองและการกำหนดเงื่อนไขขอบเขตที่เหมาะสม

การได้มาซึ่งข้อมูลสำคัญเหล่านี้มีความสำคัญในแนวทางที่สำคัญสำหรับโครงสร้างแม่พิมพ์ที่สมเหตุสมผล การเลือกวัสดุแม่พิมพ์ การรักษาความร้อน และการกำหนดขั้นสุดท้ายของกระบวนการขึ้นรูป ซอฟต์แวร์การจำลองเชิงตัวเลขที่มีประสิทธิภาพนั้นใช้วิธีไฟไนต์เอลิเมนต์แบบพลาสติกแข็ง เช่น: Deform, Qform, Forge, MSC/Superform เป็นต้น เทคโนโลยีการจำลองเชิงตัวเลขของเอลิเมนต์ไฟไนต์เอลิเมนต์สามารถใช้เพื่อตรวจสอบความสมเหตุสมผลของกระบวนการและการออกแบบแม่พิมพ์ ซอฟต์แวร์ Deform3DTM ถูกนำมาใช้เพื่อจำลองการตีขึ้นรูปก่อนและการตีขึ้นรูปขั้นสุดท้าย เส้นโค้งโหลดสโตรกและการกระจายของความเค้น ความเครียด และความเร็วในกระบวนการขึ้นรูปทั้งหมดได้รับมา และผลลัพธ์ที่ได้จะถูกเปรียบเทียบกับกระบวนการคว่ำและการอัดขึ้นรูปแบบดั้งเดิม

การวิเคราะห์แสดงให้เห็นว่าเฟืองทรงกระบอกแบบฟันตรงแบบดั้งเดิมที่มีการอัดขึ้นรูปทำให้เสียรูปมีภาระการขึ้นรูปมาก ซึ่งไม่เอื้อต่อการอุดโปรไฟล์ฟัน ด้วยการใช้กระบวนการใหม่ของโซนการแบ่งก่อนการตีและการตีขั้นสุดท้ายแบบแบ่ง การโหลดการขึ้นรูปสามารถลดลงอย่างมาก คุณสมบัติการเติมของวัสดุสามารถปรับปรุงได้อย่างมาก และสามารถรับเฟืองที่มีมุมฟันเต็มได้ กระบวนการขึ้นรูปของการตีขึ้นรูปด้วยความเย็นแบบเย็นของเฟืองถูกจำลองขึ้นโดยใช้วิธีไฟไนต์เอลิเมนต์อีลาสโตพลาสติกที่เปลี่ยนรูปขนาดใหญ่แบบ 3 มิติ

โฟลว์การเสียรูปของโหมดการขึ้นรูปสองขั้นตอนที่มีการตีขึ้นรูปแบบปิดเป็นการตีขึ้นรูปล่วงหน้าและการตีขึ้นรูปแบบปิดที่มีการไหลแบบรูและการไหลแบบมีข้อจำกัดเมื่อการตีขึ้นรูปขั้นสุดท้ายได้รับการวิเคราะห์ ผลของการวิเคราะห์เชิงตัวเลขและการทดสอบกระบวนการแสดงให้เห็นว่ามีประสิทธิภาพมากในการลดภาระการทำงานและปรับปรุงความสามารถในการเติมมุมเพื่อใช้ตัวแยก โดยเฉพาะอย่างยิ่งตัวแยกของรูที่มีข้อจำกัด 2 เทคโนโลยีการออกแบบอัจฉริยะ เทคโนโลยีการออกแบบอัจฉริยะและการประยุกต์ใช้ในกระบวนการขึ้นรูปเย็นและการออกแบบแม่พิมพ์

ห้องปฏิบัติการ Columbus Bettel ของสหรัฐฯ ได้พัฒนาระบบการออกแบบรูปทรงเรขาคณิตก่อนการตีขึ้นรูปโดยอาศัยความรู้ เนื่องจากรูปร่างของการตีขึ้นรูปล่วงหน้าเป็นรูปทรงเรขาคณิตอวกาศ จึงจำเป็นต้องใช้งานรูปทรงเรขาคณิต ดังนั้นจึงไม่สามารถอธิบายกระบวนการให้เหตุผลด้วยภาษาทั่วไปได้ สำหรับข้อมูลทางเรขาคณิตของชิ้นส่วน จะใช้วิธีเฟรมเพื่อแสดง และช่องต่างๆ ใช้ในเฟรมเพื่อกำหนดส่วนประกอบพื้นฐานของชิ้นส่วนและความสัมพันธ์ทางทอพอโลยีระหว่างกัน

กฎการออกแบบแสดงโดยกฎการผลิต โดยมีเครื่องมือ OPS สำหรับการเยาะเย้ย การประยุกต์ใช้ความรู้วิธีการออกแบบในกระบวนการขึ้นรูปเย็นและการออกแบบแม่พิมพ์จะเปลี่ยนสถานะดั้งเดิมของการขึ้นรูปพลาสติกโดยสิ้นเชิง ซึ่งขึ้นอยู่กับประสบการณ์ของนักออกแบบ การปรับเปลี่ยนซ้ำแล้วซ้ำอีกในกระบวนการออกแบบ และประสิทธิภาพการออกแบบต่ำ โดยใช้ปัญญาประดิษฐ์ การจดจำรูปแบบ การเรียนรู้ของเครื่อง และเทคโนโลยีอื่นๆ เพื่อดึงความรู้ที่เหมาะสมจากฐานความรู้ของระบบในกระบวนการออกแบบ เพื่อเป็นแนวทางในการขึ้นรูปเย็นและการออกแบบแม่พิมพ์ เทคโนโลยีได้รับการพัฒนาเพิ่มเติม วิธีการออกแบบโดยใช้ความรู้ได้กลายเป็นหัวข้อเฉพาะในการวิจัยกระบวนการขึ้นรูปและเทคโนโลยีอัจฉริยะของการออกแบบแม่พิมพ์.