ESPAOL

COPRA FEA RFTecnologa de Simulacin para el Proceso de Perfilado

con DTM y Anlisis por Elementos Finitos

www.datam.de

Simulacin de Perfilado COPRA

En el pasado el perfilado se sola trata como magia

negra. Las dificultades como la aparicin de defectos

y problemas en la puesta en marcha de nuevos jue-

gos de rodillos no eran inusuales. En un proceso de

ensayo y error se deba fabricar un juego de rodillos

completo y realizar su puesta a punto para encontrar

las potenciales debilidades del proceso de conformado;

un ciclo que supone un alto coste de tiempo y dinero,

adems de paradas de mquina inasequibles.

data M fue consciente de este problema desde una

etapa temprana y concentr sus esfuerzos en el desa-

rrollo de un programa de simulacin que superara

esos problemas. Ahora es posible predecir los resul-

tados prcticos con gran precisin con la Tecnologa

de Simulacin de Perfilado de COPRA.

Una filosofa en 2 pasos

data M Sheet Metal Solutions ofrece dos programas

distintos para la simulacin del proceso de perfilado:

1) una solucin esttica, basada en la teora de

pequeas celdas (COPRA DTM) y

2) un Anlisis no lineal por Elementos Finitos

(COPRA FEA para Perfilado).

Mdulo de Tecnologa de Deformacin COPRA

(COPRA DTM)

Con este mdulo se calculan rpida y fiablemente

las tensiones longitudinales existentes (elsticas y

plsticas) con gran exactitud. Tiene en cuenta par-

metros que son vitales para el proceso de conformado

como las propiedades del material, grosor de chapa,

dimetro de rodillos, tipos de rodillos, etc.

La geometra superficial generada por COPRA per-

mite al ingeniero de diseo optimizar sus propios

diseos. Recibe una retroalimentacin automtica

sobre la viabilidad y potenciales debilidades del

diseo.

La herramienta de simulacin, como su propio nom-

bre indica, muestra reas crticas sin tener que salir

al taller. COPRA DTM ha sido desarrollado cientfi-

camente y se ha probado su uso prctico en miles

de casos.

COPRA DTM

Mdulo de Tecnologa de Deformacin

Simulacin del proceso de conformado en una primera etapa: COPRA DTM

Matjaz Knez, Alpos: Desde que empezamos a optimi-

zar nuestros rodillos con COPRA DTM hemos sido capaces

de reducir significativamente nuestros costes de utillajes.

Johann Breytenbach, Bosal Africa:

el diseo de rodillos que proporciona data M es el

diseo de rodillos como debe ser!

Lars-Gunnar Sderlind, AvertaPolarit Stainless Tube:

Gracias por estos 10 aos de cooperacin con data M

y el uso del excelente programa de perfilado COPRA.

Valores de deformacin plstica longitudinal:COPRA DTM

COPRA FEA RFSimulacin del Proceso de Conformado - (Anlisis 3D no lineal por Elementos Finitos)

COPRA FEA RF:Deformacin de material prepunzonado

Anlisis de secciones trapezoidales

Duffy Armstrong, Webco Industries:

El anlisis FEA que data M realiz para nosotros nos per-

miti tener una representacin visual del problema de

proceso que estbamos teniendo, as como una valo-

racin cuantitativa de las tensiones que se estaban

generando en el producto. La representacin visual fue

descrita por el operario de la mquina como exacta-

mente lo que veo salir de la lnea. Este anlisis nos

mostr con precisin dnde estaban ocurriendo nues-

tros problemas en el proceso.

Del diseo a la fabricacin...

Anlisis no lineal por Elementos Finitos

Con su paquete COPRA FEA RF, data M sigue en su

lnea de suministrar software de alta eficiencia adap-

tado a las necesidades de la industria del perfilado.

El programa importa los datos directamente desde

COPRA RF, el cual se usa como un preprocesador

para la tcnica de Simulacin por Elementos Finitos.

Adicionalmente a los resultados de simulacin de

COPRA DTM, COPRA FEA RF proporciona informa-

cin esencial acerca de fuerzas, torsiones, tensiones

y una visualizacin 3D del producto final, mostrando

posibles defectos posteriores. De hecho, este mdulo

se puede considerar como una lnea de perfilado

virtual que permite al usuario probar nuevos juegos

de rodillos incluso antes del proceso de fabricacin.

COPRA FEA RF es de sencillo manejo y funciona en

cualquier ordenador personal actual. No necesita ningn

laborioso preprocesado o complejo postprocesado.

Est hecho a la medida de las necesidades de los per-

filadores, como todos los productos COPRA de data M.

n Con el solver MSC.MARC, optimizado para el

perfilado

n Cmodo manejo de diferentes simulaciones con

el Gestor de Proyectos de COPRA FEA RF

n Preparacin automtica del modelo EF desde los

datos de diseo existentes en COPRA RF

n Definicin automtica de las respectivas condi-

ciones de contorno especficas del perfilado

n Clculo de los esfuerzos y trabajos de conformado:

esto ayuda a definir la mquina

(dimetro de ejes, potencia de motor requerida)

n Herramientas para analizar e interpretar los

resultados de la simulacin (no es necesario ser

un experto en FEA para poder interpretar los

resultados)

n Trazado de la seccin transversal simulada en

las posiciones definidas por el usuario. Estas se

pueden comparar con las secciones diseadas

para verificar desviaciones actuales de la seccin

(estrangulamiento, recuperacin elstica,

ensanchamiento, etc.)

n Animacin dinmica del comportamiento del

perfilado

n Anlisis de los valores de deformacin

longitudinal mxima y permanente as como

longitudes de conformado reales

n Investigacin del comportamiento del material

despus del corte en mquina. Esto permite

visualizar las tensiones internas liberadas y su

correspondiente influencia sobre la forma final del

perfil (alabeado, retorcimiento, abocinado, etc.)

n Muestra defectos debidos a una flor o diseo de

rodillos errneos

n Muestra diagramas con valores de longitudes de

conformado, deformaciones longitudinales y

transversales

n Otros diagramas para investigar cambios en el

material (como endurecido por acritud), cambios

en el espesor, recuperacin elstica, comporta-

miento asimtrico, y fallo del material (FLD)

n Posibilidad de reiniciar desde los resultados de

una estacin especfica

n Creacin de informes de forma semiautomtica

n Simulacin de material prepunzonado:

investigacin de la deformacin de agujeros

punzonados y el material que los rodea.

Influencia en la rigidez de la seccin.

COPRA FEA RF

Soldadura de tubos y perfiles cerrados (a)simtricos:

n Calibrado de tubos redondos / secciones cerradas

n De redondo a formas (a)simtricas

n De forma a forma

n ngulo en V de soldadura

n Calidad de soldadura

(p.ej. investigacin del incremento de soldadura real)

Conformado en jaula

n Investigacin y definicin de un conformado progresivo

n Control de las secciones transversales

n Distribucin equilibrada de fuerzas

n Definicin del conformado en pendiente ptimo

Matrices de Estirado

n Apoyo al plegado al aire

n Reduccin de costes en herramientas

Interaccin de rodillos motrices y locos y su influencia

en el proceso de conformado y la calidad del perfil:

n Investigacin del dimetro motor

n Esfuerzos de friccin y prdidas causadas

n Fuerza de arrastre en el material

n Mejor indicacin de daos superficiales

n Mejor investigacin de la potencia de motor requerida

El futuro en COPRA FEA RF, ya probado en proyectos

y experiencias piloto:

Anlisis combinado trmico y mecnico de la soldadura

n Anlisis Combinado Trmico y Mecnico

n Mallado Adaptativo en la Zona de Soldadura

n Criterio de Soldadura

n Transformacin de Fase del Material

n Geometra y Posicin del Aporte Trmico Lser

n Potencia del Equipo de Soldadura Lser / HF

COPRA FEA RF: Soldadura de tubo en lnea

COPRA FEA RF: Matrices de estirado

COPRA FEA RF: Conformado en jaula

d

ata

M C

OP

RA

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RF

04

/20

10

Noguera Maquinaria, S.L.

Polgono de Silvota,

C/ Pea Santa, parc. 12

33192 - Llanera - Asturias - Espaa

Tel.: +34 985 26 19 45

Fax: +34 985 26 39 66

E-mail: ngrmaq@ngrmaq.es

URL: www.ngrmaq.es

COPRA RF - Servicios de diseo y consultora

COPRA RF - Software de Diseo de Rodillos

COPRA WR - Conformado por Rodillos de Alambre

COPRA para Estirado de Tubos

COPRA RF DBMS

(Sistema de Gestin de Base de Datos)

COPRA MetalBender

(Software para el Diseo y Desplegado de Chapa)

Desarrollo de Software

Soluciones Adicionales de data M Sheet Metal Solutions:

COPRA FEA RF: Evaluacin de rodillos motrices