压力焊模型

在Simufact可以建模的压力焊接工艺中,有电阻点焊,摩擦焊和摩擦点焊。Simufact提供独立的应用模块,用于汽车领域常用的电阻点焊工艺

压力焊接

模拟压力焊接

      压力焊接模块专门设计用于电阻点焊,摩擦焊和摩擦点焊的工艺模拟。

      请注意:对于通常用于汽车行业的电阻(点)焊工艺的结构模拟,Simufact提供了一个独立的应用模块。

Pressure Welding - weldable nut      Simufact-SIM-Reibschweissen.png  Elektrostauchen
该图显示了通过压力焊接的金属板和可焊接螺母的接头。该图显示了通过摩擦焊接的两个连接轴。通过电镦锻锻造阀柱塞
电阻(点)焊

      除了模拟的侧重点之外,电阻(点)焊接工艺模拟几乎与结构模拟相同。 在进行结构模拟时,主要目标是确定由热量和机械压力带来的变形和残余应力。 而工艺模拟的主要目标是确定最适合给定材料和厚度组合的焊接参数,熔核尺寸,产生的相分数或排出风险。 为此,可以不仅对3D模型中执行电阻(点)焊接工艺模拟,而且还可以在包括重新网格化的2D轴对称模拟执行。 该软件的开放式建模概念允许模拟不同类型的电阻焊接过程,如:

→电阻点焊
→闪光对焊
→凸焊
→电容器放电焊接

实验与仿真之间焊点的比较

摩擦焊接/摩擦点焊

      摩擦焊接和摩擦点焊是热连接工艺。 由于需要连接的部件和(或)附加工具之间的摩擦而产生热量。 所有摩擦焊接工艺的特殊之处在于,连接发生在组件的熔化温度以下。 通过加热材料直到它们处于面团状态来形成接头。 由于施加压力,发生一种镦粗,其形成焊缝和连接。

      摩擦焊接是一种适用于连接轴或轮轴等大型零件的工艺类型。 而摩擦点焊是一种适用于连接钣金零件的工艺类型。 它可用于钢 - 钢组合以及铝 - 钢组合。

     摩擦焊接和摩擦点焊过程可以通过Simufact Forming以两种不同的方式建模,既可以采用3D模型也可以使用2D轴对称模型进行建模。

     当使用3D模型建模时,摩擦热直接由摩擦力确定,摩擦力由用户定义的摩擦系数和摩擦模型产生。 这种方法的主要缺点是:

         计算时间长

         关键的网格问题

      此外,库仑或剪切摩擦可能不适合这种特殊的摩擦条件。 此外,与实际工艺相比,产生足够的热量需要不切实际的高摩擦系数。

      更适合的是将过程建模为2D轴对称过程的方法,该方法使用基于解析方程的热源,然后将温度设定为边界条件。 热源的输入是旋转/平移速度和摩擦系数,其可以定义为温度相关表。 热源方法可用于3D和2D(平面和轴对称)建模。2D建模的优点是:

          计算时间短

          网格划分简单

          →  影响传热和材料流动的摩擦参数的独立定义和研究。

      压力焊接应用模块可以针对不同的载荷情况(例如,搭接剪切,车皮剥离,交叉张力)生成虚拟连接的3D模型,仅需几次点击即可实现。 用户定义的结果变量可以帮助您定义失败标准,并在发生故障之前调查连接的强度。



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