Bombardier: компьютерное моделирование обтяжки авиационных панелей в Dynaform
Bombardier: компьютерное моделирование обтяжки авиационных панелей в Dynaform Недавно в MetalForming Magazine вышел подробный материал об опыте промышленного применения софта Dynaform для моделирования процесса обтяжки панелей фюзеляжа канадских бизнес-джетов Bombardier, а на сайте LinkedIn корпорации ETA (производитель Dynaform) этот материал дополнен иллюстрациями. Данный специфичный процесс в авиапроме является максимально далеким от той штамповки, какую мы знаем в автопроме - панели фюзеляжа, крыльев и т.п. получают путем растяжения и обтяжки (англ. stretch-forming) на специальном оборудовании - обтяжных прессах. Справедливости ради, у нас в штамповке тоже есть «свой» stretch-forming - таким образом штамповали сложные панели капота в 80-е годы, когда для максимального растяжения для таких штампов применялось прессовое оборудование с подвижными прижимами и сверху и снизу (наружный ползун пресса + маркетная подушка). В отдельных случаях подобная схема растяжения используется и сейчас (с газовыми пружинами сверху и маркетом снизу). В авиапроме наружные панели огромны - от этого и совсем другое оборудование. Однако проблемы с формообразованием аналогичны. Там тоже есть и пружинение, и волнистости-гофры, и разрывы. Тем интереснее их опыт применения софта для сокращения времени наладки и запуска в производство. Как мы можем увидеть, задачи и трудности по получению крупной сложной детали в современных автопроме и авиапроме пугающе схожи. «Процесс stretch-forming (обтяжка, также формовка растяжением) появился в аэрокосмической отрасли как метод производства панелей из алюминиевых сплавов, который помог сократить массу изделия и улучшить его топливную эффективность. Подобный процесс также находит применение в автомобильной и железнодорожной промышленности. Успешный процесс обтяжки требует тщательного внимания к механическим свойствам материала (пластичности). Отсюда жизненно важная роль симуляций в данном процессе. В аэрокосмической промышленности обтяжкой производят «лицевые» детали для кокпита, секций фюзеляжа и крыльев, где геометрическая точность и качество «лицевых» поверхностей критичны. В Bombardier удалось инкорпорировать симуляции в этот традиционный процесс, основанный на методе проб и ошибок, что позволяет его инженерной команде улучшить конструкцию оснастки и сократить производственные риски перед началом производства модели. Исторически сложилось, что определение корректных параметров обтяжки сильно зависело от опыта оператора и повторяющихся доработок на полу цеха. Такие факторы как относительное удлинение материала, утонение в процессе, пружинение, волнистости и «лицевые» дефекты было сложно предсказать до первых наладок, что требовало множественных циклов доработок до достижения приемлемого уровня качества детали. Эта сложность дополняется особенностями оборудования для обтяжки, в котором применяются множественные синхронизированные оси вращения, что делает сложным точное воспроизведение работы оборудования в ходе разработки процессов». Применение Dynaform обеспечило отказ Bombardier от прототипной оснастки, что стало настоящей инновацией по сравнению с привычным им традиционным процессом. «Однако самая большая ценность пришла от идентифицирования проблем, которые ранее обнаруживались только в начале производства. Симуляция успешно предсказала волны и гофры в простых зонах, показала зоны вне контакта рабочих поверхностей, которые могли проявиться в виде отклонений по геометрии, и выделила зоны критического утонения. Вооружённые этими данными, инженеры смогли успешно модифицировать рабочие поверхности - включая использование специальных штампов для получения формы «бульдозерного» типа - и оптимизировать процесс до начала серийного производства». Тенденция к постепенному снятию противоречий между теорией и практикой для успешного запуска сложной оснастки подтверждается не только в автопроме - в аэрокосмической промышленности этот подход так же эффективен. #новости
Канал в каталоге Максиметера
888 подписчиков · IT и технологии