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Samstag, 18. November 2017
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H2 - COPRA® RF DTM

Formänderungstechnologie

Das Simulationsmodul COPRA® RF DTM ermittelt die beim Walzprofilieren auftretenden maximalen Werte der Formänderung in Längs- und Querrichtung.

Diese bei der Umformung auftretenden Formänderungen sind für die Beurteilung der Machbarkeit eines Profils ausgesprochen hilfreich. Das Simulationsmodell basiert auf keinem FEM Softwarepaket, sondern wurde auf Grundlage der Theorie der dünnen Schalen entwickelt. Die schnelle Rechenzeit dieses Analyseprogramms ermöglicht erstmals das Optimieren von Rollensätzen unter Berücksichtigung von Parametern wie Profilform, Länge der Einformzonen (nicht zu Verwechseln mit dem Gerüstabstand!), Werkzeugdurchmesser, Bandstärke oder Material. Im Vordergrund stand hier die Vorgabe, dem Praktiker ein schnelles, sicheres und ergonomisches Instrument zur Rollformsimulation an die Hand zu geben.

  • Nur mit COPRA® RF DTM kann ein Werkzeugsatz bereits hinreichend genau optimiert werden, damit Finite Elemente Methoden erfolgversprechend eingesetzt werden können
  • COPRA® RF DTM bietet Ihnen höchste Sicherheit - insbesondere arbeitet die Software nicht mehr nach der bisher bekannten und sehr fehlerbehafteten "Bandkantendehnung" (Dreiecksansatz). Dieser Ansatz versagt bereits bei einfachen C-ähnlichen Profilquerschnitten und gefährdet damit Ihre Produktqualität.
  • COPRA® RF DTM basiert auf umfangreichen Finite Elemente Berechnungen und Forschungsergebnissen
  • COPRA® RF DTM ist ein Softwareprogramm der "dritten Generation"
  • COPRA® RF DTM wird von den führenden Walzprofilierbetrieben und Maschinenherstellern erfolgreich eingesetzt - in mehr als 50 Ländern weltweit.
  • COPRA® RF DTM ist die derzeit sinnvolle Alternative bzw. Ergänzung zur Finite Elemente Methode (data M bietet hier ebenfalls ein leistungsfähiges Paket an; COPRA® RF DTM arbeitet hier quasi als Pre-Prozessor)
  • data M arbeitet mit einer ganzen Reihe von Forschungsinstituten weltweit zusammen und lässt die daraus gewonnenen Erfahrungen kontinuierlich in seine Entwicklungsarbeiten einfließen.
  • COPRA® RF DTM wird seit 1995 kontinuierlich weiterentwickelt.

Mit dem COPRA® RF DTM Baustein erhält der Konstrukteur Hinweise auf die spätere Profilqualität schon lange bevor der erste Meter profiliert wird.
Das Modell des umgeformten Blechbandes wird von der COPRA® RF Software selbständig erzeugt. Der Konstrukteur braucht sich um die Modellerzeugung nicht besonders zu kümmern, abgesehen von der Definition der Profilblume und der Maschinenparameter. Die benötigten Werte und Parameter gibt der Anwender über entsprechende Eingabemasken in das Softwaresystem ein. In der Praxis wird er die entsprechenden Informationen in firmenspezifischen und maschinenabhängigen Dateien hinterlegen.
Das Blechband wird dabei in einer dreidimensionalen Ansicht präsentiert. Blickrichtung und Standpunkt des Betrachters sind frei wählbar. Die gebräuchlichsten Ansichten sind schon voreingestellt und können vom Anwender aufgerufen werden.
Die einzig sichere Möglichkeit, eine Aussage über die Qualität einer Rollformkonstruktion zu machen, war bislang der praktische Test. Mit Hilfe der Simulation können nun eventuelle Fehler in der Konstruktion vom Konstrukteur selbst erkannt und behoben werden. Die bekannten "Bauchschmerzen" beim Einfahren eines neuen Werkzeugsatzes werden damit erheblich gelindert und gleichzeitig hohe Fehlerkosten in der Fertigung vermieden.

Einige Worte über den aktuellen Stand der Technik zur Ermittlung der "Bandkantendehnung": COPRA® RF DTM ist die derzeit einzige kommerzielle Softwarelösung zur Berechnung der beim Walzprofilieren auftretenden Banddehnungen, die gleichzeitig den (wesentlichen) Einfluss des formenden Werkzeugrollendurchmessers berücksichtigt. COPRA® RF DTM zeigt darüber hinaus auch den Einfluss der jeweils verwendeten Blechdicke, Verteilung von Dehnung / Spannung an der Bandober- bzw. Unterseite (Dehnungs- bzw. Stauchungsbereich) und die jeweils auftretenden Krümmungen des Blechbandes in den jeweiligen Einformzonen (ideal für den Vergleich mit den tatsächlich auf der Maschine auftretenden Verhältnissen). Sie mögen andernorts Softwareprogramme finden, welche Ihnen ebenfalls Darstellungen des Walzprofiliervorganges und auftretender Spannungen liefern - die Qualität der berechneten Ergebnisse haben allerdings lediglich eine Qualität wie unsere Drahtmodell-Lösung (bereits 1990 freigegeben). Unser 1990er Drahtmodell ist im sowohl M1 - COPRA® RF Sections als auch im Paket H3 - COPRA® RF Flower Technology enthalten. Siehe dazu auch nachfolgende Übersicht:

  • 1987: COPRA® Strip Edge Strain
  • 1990: COPRA® Wire Frame Model
  • 1992: First presentation of FEA analysis at Tube Düsseldorf (based on LS-Dyna 3D)
  • 1995: COPRA® DTM (Deformation Technology Module)
  • 2000: COPRA® FEA RF (Finite Element Analysis Roll Forming)
  • 2002: COPRA® FEA RF with MSC.MARC solver
  • 2003: COPRA® TQM (Total Quality Management)

Softwarevoraussetzungen

Welche Voraussetzungen gelten für den erfolgreichen Einsatz von COPRA® RF ?
COPRA® RF ist für Windows Betriebssysteme verfügbar und benötigt eine installierte AutoCAD  oder AutoCAD Mechanical Version (beides eingetragene Warenzeichen von Autodesk). AutoCAD bzw. AutoCAD Mechanical sind in der COPRA® RF Software nicht enthalten.