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轧制

具有一组或多组旋转辊子对工件进行连续或非连续辊压成形的工艺。

轧制

轧制

————————————————轧制成形:仿形产品————————————————

轧制成形——一种多样化的金属成形工艺

轧制是一种具有一组或多组旋转辊子对工件进行连续或非连续辊压成形的工艺。成形过程中,工件可通过辊轮进行驱动,也可通过拉模具进行成形。

轧制成形工艺是金属成形工艺类型中,技术变化最为多样化的工艺类型之一。该工艺科用于半成品及成品的成形加工,并且适用领域非常宽广。轧制过程可为冷成形或热成形,固然也适用于钣金料的成形。

轧制过程种类繁多,比如平板轧制、型材轧制、管材轧制、轧制成形、锻造轧制、楔横轧、线材轧制以及横列轧等等。


                      辊压成型:产品及花型

             
            轨道型材轧制及其他非对称型材轧制(source:http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/de/deed.en)], from Wikimedia Commons)

行业领域

轧制工艺种类繁多,这也很好的体现在其成形产品的多样性和适用领域的广泛性上。典型的行业及产品如下所示:

→车辆构架(汽车、卡车、拖拉机等)
→飞机构架
→造船业
→建筑及土行业
→海洋行业
→机械行业
→采矿和轨道行业
→轴承行业
→石油天然气行业
→家具行业

                   (Quelle: Moses - Fotoalia.com)

———————————————————发展趋势———————————————————

轧制成形的发展趋势

随着能源成本、研发成本的不断上涨,原材料价格的持续波动,轧制行业竞争越发激烈。与其他传统传金属成形工艺相比,轧钢厂的投资成本最高,只有实现轧制工艺链的高度自动化,才能保证较高的利润率。

轧制成形件的重量较轻,与现在汽车行业轻量化发展趋势相一致。然而特种材料的轧制成形一直是行业难点,轧制后工件的刚性及回弹现象明显,这也是轧制成形工艺设计阶段需要克服的问题之一。

柔性轧制生成也是未来轧制成形技术发展的一个趋势。通过工艺设计阶段,合理的调整辊缝,从而成形不同厚度的坯料。这也给轧制技术带来新的发展与挑战。

—————————————————轧制成形的仿真需求—————————————————


轧制领域的仿真需求如下:

→零件生产加工的可行性预测(几何精度、裂纹产生)

预测轧制误差

预测回弹

应力和应变的预测

管材轧制的充电性预测

板料成形时边缘起皱预测

轧制步骤的优化

每一步轧制行程的优化预测

轧制过程中 卷边及翘边的预测

轧辊挠度的问题影响

弹性机架挠度对工艺的影响

轧制件微观结构的仿真预测

轧制工艺链的合理性仿真


采用有限元模型计算了机架的应力分布

多道线材轧制工艺——断面说明

————————————Simufact Forming 轧制成形解决方案—————————————

Simufact Forming “轧制成形”模块

Simufact Forming的轧制成形模块非常简单易用,能够动态轧制过程的可靠性。在简单易用的同时保证功能的强大,不仅适用于新产品工艺的开发,同时也适用于工艺的优化改进。

不仅如此,Simufact Forming还内置了友好的二次开发接口,方便用户模拟包括皮尔格轧制类型在内的特殊轧制工艺。

             Simufact Forming 轧制仿真截图

 

      实际轮辋(Source: Mannstaedt)

 

             Simufact Forming仿真结果

用户使用Simufact Forming轧制仿真,即可获得:

短的开发周期和试模次数

工艺过程的综合理解

较高的工艺稳定性和质量

成形后工件属性预测

机械利用率的提高(成本的降低)

产品范围的扩大

工艺阶段的优化调整

辊轧错误的预测