Forjados automotivos

Com o rápido desenvolvimento da indústria automobilística, o desempenho dos automóveis tem sido continuamente melhorado. Manifesta-se em peças forjadas, o que exige melhor estrutura e propriedades mecânicas dos forjados. O artigo a seguir fala principalmente sobre a tecnologia aberta e a aplicação de grandes peças forjadas automotivas.

E os forjados automotivos incluem virabrequins, bielas, árvores de cames, eixos dianteiros, mangas de eixo, semi-eixos, engrenagens de transmissão e outros componentes para motores. Esses forjados têm formas complexas, peso leve, más condições de trabalho e altos requisitos de segurança. Portanto, a demanda por peças forjadas de alta qualidade com formas geométricas complexas está aumentando. Explorar a modelagem tridimensional e as novas tecnologias de forjamento desses grandes forjados é particularmente importante para o desenvolvimento de forjados automotivos e é de grande importância para o desenvolvimento da indústria automobilística do meu país.


Neste artigo, tecnologias avançadas de fabricação, como engenharia reversa (RE), projeto auxiliado por computador (CAD) e engenharia auxiliada por computador (CAE) são integradas ao processo de desenvolvimento de peças forjadas de automóveis, e um sistema completo de tecnologia de desenvolvimento de forjamento é estabelecido. As principais etapas do sistema técnico são: medição digital 3D de forjados, aquisição de dados de superfície de forjados; processamento de nuvens de pontos, construção de curvas, reconstrução de superfícies, modelagem de sólidos; modelagem de forjamento e projeto de matriz de forjamento a quente; simulação numérica do processo de forjamento e otimização do processo e análise de falhas do molde. Na etapa de modelagem reversa, tomando como exemplo a biela de forjamento automotivo, o software de engenharia reversa Geomagic studio e UG Imageware são usados ​​para processar a nuvem de pontos do modelo de medição da biela obtido e a nuvem de pontos para construir a linha de contorno ou curva característica é extraída e usada para modelagem CAD; na fase de simulação de elementos finitos, tomando como exemplo a articulação de direção de forjados de automóveis, o software de conformação plástica Deform-3D é utilizado para simular numericamente o processo de conformação dos forjados, e a deformação do metal de diferentes reduções no processo de conformação, o lei de fluxo de material. Os resultados do preenchimento do molde, carga de forjamento, tensão equivalente e distribuição de deformação são analisados, e o processo é verificado pela análise dos resultados da simulação, que fornece a base para a otimização do projeto da estrutura do molde e a formulação do processo de conformação.

Os resultados mostram que, aliada à tecnologia de engenharia reversa e tecnologia de simulação numérica, uma nova visão é apresentada no processo de projeto inovador e produção de peças forjadas automotivas de grande porte. As principais tecnologias e habilidades práticas no processo de modelagem CAD reversa e simulação numérica de elementos finitos são introduzidas através de exemplos específicos de forjados, e a análise e cálculo CAE específico são realizados com o software Deform-3D, que resolve os problemas na produção real processo e reduz o tempo necessário para a produção. O tempo de pesquisa e desenvolvimento de forjados automotivos reduz o custo de produção e melhora a eficiência do desenvolvimento de produtos, o que mostra que este trabalho de pesquisa básica tem um significado orientador extenso para a fabricação de forjados automotivos de grande porte.