产品
行业：汽车
挑战：简化冲压模具设计，降低开发成本
Altair 解决方案：HyperForm和RADIOSS完成成形仿真和回弹分析
优点：精确了解产品的可成形性 ； 优化成形工序 ； 减少实际试模次数
背景介绍
2008 年，由于汽车行业的不景气，Jay Weiner 所就职的模具公司也停止了运作。随后，他创建了自己的公司——BiggerBoat Solution 有限公司。公司主要为汽车OEM 厂商和主要的模具供应商提供产品的冲压成形的仿真分析服务。具有 15 年模具设计经验和多伦多工作背景的 Weiner，提供了一种其他公司无法提供，对汽车产品的主要制造工艺而言又是特别重要的服务：基于仿真分析的冲压产品模具设计方法。
挑战
和全球其他地方一样，汽车行业的成本在不断增加，包括：钢材的消耗，燃料和人力成本。因此，汽车制造商一直在找寻最小化制造成本的途径。与此同时，各种高强度钢的广泛使用，给汽车钣金零件的制造和设计提出了新的挑战。
而且现在产品的复杂性也成为一个主要因素，正如Weiner所说，“2004年之前，在产品成形阶段的制造工艺或者模具的选择余地都比较大，可以通过3~5个工序来完成一个产品的制造。而今天，OEM厂商通常只希望1~2个工序就完成产品的生产，他们总是尽量地控制模具成本。”
因此，汽车冲压类零件所面临的挑战就是如何最少化产品的制造工序。“这就 需要创造性的模具设计方法”，Weiner说，“我们不能因此而降低产品的质量。”汽车行业对于冲压成形的产品有着严格的质量标准。例如，产品的厚度变化不能超过 20%，变厚或者起皱不能超过10%。
“借助于AltairHyperForm的冲压仿真技术，我们能够在最短的时间内给客户提供精确可靠的仿真结果，极大地帮助我们在低成本短周期的情况下给客户提供更好的产品。” Jay Weiner CAE/FEA成形工艺专家
解决方案
从1999年开始，Weiner一直使用AltairHyperForm冲压成形仿真软件来设计和验证冲压模具。Weiner认为HyperForm 的3D建模功能对于产品的回弹设计非常有用，“冲压成形过程中，由于金属的回弹特性，产品的尺寸和形状往往很难保证，”Weiner解释说，“就像跳水板一样，冲压成形之后的金属都会发生回弹，因此，你必须使产品弯曲或者扭曲更多一些，这 样在成形结束之后，才能保证产品的尺寸和形状。HyperForm的仿真分析可以告诉我们产品的回弹量，同时，提供必要的工具来完成回趟的补偿。”客户常常在模具设计制造之初，就会来征求Weiner的意见，以便尽早发现工艺的潜在问题。Weiner在设计之初就使用HyperForm来验证工艺的可行性。
“HyperForm常常发现一些我们没有预料到的问题。”Weiner说，“有经验的模具生产商，通常能够发现潜在的问题区域并考虑这些问题的影响；而仿真分析的好处就在于可以指出那些难以预测的问题区域，如果不能提前预测的话，这些问题区域将会打乱制造周期和增加设计成本。随着现在汽车产品的形状越来越复杂，只是简单地看看这个产品已经很难预测可能出现的问题了。”
结论
基于Weiner的使用经验，BiggerBoat公司总结了他们使用HypeForm的5大获利点：
HyperForm的求解器RADIOSS非常精确。“通过大量产品的分析验证，每次实际结果正如仿真结果所预测的。客户 告诉我们仿真结果和实际结果非常一致——每一处起皱，每一处波纹。”
HyperForm的求解器效率很高，可以快速得到仿真结果。
HyperForm功能齐全，“它可以处理任何复杂的问题，不管模型有多复杂。”
客户希望尽量少的物理试模次数，HyperForm加快了产品开发流程。
BiggerBoat将客户的模具制造成本降到最低。“这是以最低生产成本制造高质量模具和产品的底线。”
如今模具制造商们对Weiner的仿真分析技术和经验非常有信心，他们常常会在客户授权开始一个项目之前就把产品发给Weiner。Weiner根据客户的要求严格控制项目的时间节点和期限。“HyperWorks的支持团队非常理解我所做项目的时间控制的重要性，”他说，“他们常常当天或者最晚第二天就能够解决我的问题。Altair的支持团队是首屈一指的。”
吸引更多的回头客意味着我所做的工作必须是他们认可的，”他风趣地说，“借助于HypeForm，在对现有模具运行 一次仿真分析之后，我就可以给客户他们想要的产品，这样就极大地缩短了他们的开发周期和有效地控制了开发成本。”
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