DynaForm双层板料成型深度分析案例

关键字：DynaForm  双层板料成型  

本文采用DynaForm软件，基于LS-DYNA非线性通用求解器，针对两种不同材质的板料进行了冲压成型分析。    

随着产品迭代和对产品要求的提高，现在的一些厨具行业、汽车、航空航天等领域开始使用钢铝或者铜铝等符合材料，即上下两层或者多层，不同性质的金属材料复合在一起，进行冲压一体成型，这种成型方法，既可以保证产品的耐久度，又可以减轻重量或提高产品性能，所以开始在多个行业广泛应用。

对于复合材料冲压成型分析，有两种分析方法，一种是把复合板料看成是一种材料，不考虑其复合性能，使用传统的方式进行计算，但这种方法的缺点是：不能反应两种材料的变形差异，不能最大程度上反应板材的实际成型状态；还有一种是把复合材料的不同层设置不同的材质，然后使用恰当的接触关系将两者粘合在一起，再进行计算，这就需要求解器支持，DynaForm使用的LS-DYNA非线性通用求解器，可以完美支持，无须二次开发也不需要繁复设置。

大体分析过程如下：

1.板料设置：

根据实际的板料的材质，设置两种不同的材质的板料，网格建议使用复制，以对齐节点，减少计算误差；

图1 板料模型

2.冲压过程前处理

图2 板料冲压过程前处理

3.提交任务进行计算

图3 板料模型计算提交

4.结果后处理


         4.1 FLD结果，两种材料分别显示结果，可以单独评估某种材料是否会发生失效；

图4 冲压分析FLD结果

4.2 厚度信息

两种材质不同的厚度；

图5 冲压分析厚度结果

通过实际的分析测试表明，使用不同材质模拟复合板材的冲压分析结果，与实际结果趋势一致，结果略有差异（受限于不同批次的材质等影响），可以在产品设计阶段通过分析确认不通过材质的厚度比值及可成型性，减少后期修模次数及失败风险。

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