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CAE】シートメタルフォーミング | Sheet Metal Forming

今回の記事は、思いっきり非線形解析でいきたいと思います。

非線形には、形状非線形、材料非線形がありますが、今回は両方とも扱うシートメタルフォーミングで、形状はFusion360で作成して、解析はMarcで行っています。

ご想像がつくと思いますが、上側の型を下方向に動かして2つの型ではさんで成形します。

要素は、ソリッドシェル要素と呼ばれる、見た目は六面体要素(ヘキサ要素)なのに厚み方向にちゃんと積分点をもっているシェル要素です。なお、要素を切ったのは板のみで型はソリッドのまま剛体のボディにしました。

題材としてはこんな感じです。

全体を通した挙動はこのブログの最後にリンクを貼っている動画をご覧ください。

2つの型の間に薄い金属製の板を配置しますが、対称条件を利用して全体の1/4だけをモデル化します。

で、今回はデモなのでいきなり解析結果にいきたいと思います。

とりあえず、押し始め。徐々に板が変形を始めます。
すでに板のかなりの部分が降伏応力に達してきています。

さらに進めると板が折れ曲がって、端のほうが大きく跳ね上がっていますね。

跳ね上がった部分が上側の型で徐々に下方向に押し付けられ始めています。

なんだか先端でクルッと丸まっちゃってるものがところがあります。
大丈夫なんでしょうか?

大丈夫でした。あと少しですね。

解析完了です。

型の剛体を非表示にして、成形された結果を見るとこんな感じ。

真上からみるとこんな感じ。
板の中央部が引っ張られているのがわかります。

全相当塑性ひずみですが、端っこに高い値が出ています。
最後に要素の肉厚を見てみます。

角の部分が一番薄くなっていますね。

動画はこちから。

このような成形などのような解析も承っておりますので、お問い合わせくださいませ!
お問合せには、こちらのお問合せフォームをご利用ください。

ではでは~

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