Neue Prozesse im Bereich Simulation Blechumformung.

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1 Bereich Simulation Dr. Josef Meinhardt Arnulf Lipp Dr. Michael Fleischer BMW Group Technische Planung Prozessgestaltung, Simulation, Entwicklung CAE

2 . Seite

3 Seite 3. Werkzeugbauten im BMW Group Produktionsnetzwerk. Eisenach Eisenach - Werkzeugbau: Prozessgestaltung Konstruktion Werkzeuge Fertigung Werkzeuge Dingolfing - Werkzeugbau: Prozessgestaltung Konstruktion Werkzeuge Fertigung Werkzeuge Serienbetreuung Dingolfing München München - Werkzeugbau: Konstruktion Werkzeuge Fertigung Werkzeuge München - FIZ-Verbund: Methodenkonzept Entwicklung Werkzeuge Konstruktion Werkzeuge Prozessabsicherung

4 Seite 4. Vom Design zu Werkzeug und Presse.

5 . Seite

6 Seite 6 Anforderungen Umformtechnik / Werkzeugbau. Einsatzfelder Umformsimulation. Prozesskette Design Außenhaut Bauteilkonstruktion Methodenkonstruktion Werkzeugkonstruktion Werkzeugfertigung u. Erprobung Fertigung Pressteile Bereiche Methodenkonzepte Werkzeugbau Serienfertigung Herstellbarkeit Platinenermittlung Aufsprungbewertung Herstellbarkeit Platinenermittlung Aufsprungbewertung Aufsprungkompensation Prozessoptimierung Änderungsbetreuung Simulation Blechumformung

7 Seite 7 Anforderungen Umformtechnik / Werkzeugbau. Einsatzfelder Umformsimulation. Prozesskette Design Außenhaut Bauteilkonstruktion Methodenkonstruktion Werkzeugkonstruktion Werkzeugfertigung u. Erprobung Fertigung Pressteile

8 Seite 8 Anforderungen Umformtechnik / Werkzeugbau. Einsatzfelder Umformsimulation. Prozesskette Design Außenhaut Bauteilkonstruktion Methodenkonstruktion Werkzeugkonstruktion Werkzeugfertigung u. Erprobung Fertigung Pressteile Methodenkonstruktion Kernprozess Findung Werkzeugwirkflächen im CAD Unterstützungsprozess Simulation Blechumformung

9 Seite 9 Anforderungen Umformtechnik / Werkzeugbau. Spannungsfeld Umformsimulation. Modellaufbau Interpretation Geometrie Werkzeuge Netze Simulationsmodell und Solverinput Prozessgrößen Kräfte Materialien

10 . Seite

11 Seite 11. Aktuelle Entwicklung der Anwenderprofile. CAD-Ebene Prozess- Modellierung Prozessentwicklung Systemebene Berechnungsingenieur CAD-Konstrukteur Systementwickler Standardmethoden und Prozesse: Kaltumformen Folgeoperationen Prozessrobustheit Aufsprungkompensation Simulationsmanagement Neue Methoden und Prozesse: z.b. PHS, WU, Umform-X- Kopplung Baugruppen SMP / MPP Cluster Standard- Simulationen Entwicklungsprozesse Systemuntersuchung

12 . Seite

13 Seite 13. Erschließung der CAD-Konstrukteure als Simulationsanwender. Integration des Unterstützungsprozesses Umformsimulation in den Kernprozess Methodenkonstruktion. Auftrennung der Anwendung in 2 Ebenen: Standardprozesse. Entwicklungsprozesse. Schlüssel-Merkmale im Prozess: Standardisierung. Flexibles und modulares Gesamtsystem. Aufbau von einfachen und modularen Benutzeroberflächen.

14 Seite 14. Standardisierung. Schnittstellen im Engineeringprozess. Bauteildaten Geometrie Engineering Prozess Schnittstelle zur Prozessmodellierung Simulation Vernetzung Fertigungskonzept Prozessparameter Kräfte Sicken Finite Elemente Methodenkonstruktion CAD-Flächen Netzbasierte Geometrien. Werkstoff Numerische Parameter Werkstoffmodellierung Abgesicherte Werkzeugwirkflächen

15 Seite 15. Aufbau von einfachen Benutzeroberflächen. Umsetzung Benutzeroberfläche: Verwendung OpenSource-Software. Einfach und flexibel konfigurierbar. Standardisiert. Anwendung Benutzeroberfläche: Zweckorientiert. Robust. BMW-Group Datei Vernetzung Prozess Auswertung Tools Geführte Abläufe.

16 . Seite

17 Seite 17. Benutzeroberfläche für die Umformsimulation. Erstellung der Simulationseingabedateien für das erste Ziehen (OP1) per Knopfdruck. So einfach wie möglich, so komplex wie nötig! BMW-Group Erschließung von Nicht-Simulationsspezialisten als Anwender der Umformsimulation. Simulationsmodell Längsträger OP1 mit Realsicken. Einfache Handhabung ermöglicht effiziente Anwendung.

18 Seite 18. Benutzeroberfläche für Folgeprozesse. Erstellung von kompensierten Werkzeugwirkflächen per Knopfdruck. Automatisierte Folgeprozesse. Standardisierter Prozessablauf mit automatischer Berichtserstellung.

19 Seite 19. Benutzeroberfläche für die Aufsprungkompensation. Bauteil Schweller (Länge ca mm). Material: HC680C - TWB 1,2-1,8-1,2. Aufsprung vor Kompensation. + 10,0 mm Kompensationsmaßnahme im Werkzeug. + 10,0 mm Aufsprung nach Kompensation. + 2,0 mm - 5,0 mm - 30,0 mm - 2,0 mm

20 . Seite

21 . Seite 21 Herausforderung: Integration des Unterstützungsprozesses Umformsimulation in den Kernprozess Methodenkonstruktion. Lösungsansatz wurde entwickelt und aufgezeigt. Bedarfsorientierte Benutzeroberflächen für standardisierte Prozesse. Anwendungsbeispiel aus Umformsimulation und Aufsprungkompensation. Überleitung der aufgezeigten Lösung in eine frei verfügbare Oberfläche mit offenen Schnittstellen um anwenderspezifische Lösungen integrieren zu können.

22 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit. Seite 22

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