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Hallo FEM-Forum,
ich bin in der Metallumformung (Werkzeugkonstruktion tätig).
Es werden immer mehr die Machbarkeitsanalysen,
Tiefziehsimulatinen wieviele Züge sind erforderlich gefordert.
Deshalb die Frage:"Welche Software gibt es zu diesem Thema
und wo bewegt es sich Preislich?"
Bin dankbar für jede Information.
Gruss
Malo

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Hallo,
macht das von Euch keiner?
Gruss
Malo

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Hallo Malo,

ich kann dir nur den Tipp geben, es mal bei der Firma MSC zu versuchen. Die haben FEM-Tooles für fast jede Simulation. Ich denke da ist auch was für dich dabei.

Wir selbst haben MSC Autoforge im Einsatz für die Schmiedesimulation.

Hier ein Auszug aus dem Bereich was das Produkt kann :

MSC.AutoForge

MSC.AutoForge ist ein Simulationswerkzeug, das speziell für die umformende Industrie entwickelt wurde. Es befindet sich in Deutschland vorwiegend in der Kaltmassivumformung und in Schmieden im Einsatz, besitzt jedoch auch umfangreiche Funktionalität für andere umformende Branchen, wie z.B. in der Herstellung von Blechverbindungsteilen oder Blechpressteilen oder in der Herstellung von Glaspressteilen. Viele Umformpraktiker finden in MSC.AutoForge ein ideales Simulationswerkzeug, das in der Lage ist, den Materialfluss zuverlässig im Detail abzubilden, mit dem komplexe Pressenkinematiken nachgebildet werden können, das die Analyse von vorgespannten oder federnd gelagerten Werkzeugen erlaubt und das die Beanspruchungen segmentierter Werkzeuge ermitteln kann. Besonders bei mehrstufigen Umformprozessen glänzt MSC.AutoForge durch die automatische Berücksichtigung von Umsetztoleranzen aufgrund der Werkstückelastizität, die einfache Definition beliebig vieler Umformstufen mit ihren jeweils verschiedenen Kinematiken und die automatische Berechnung sämtlicher Stufen eines Umformprozesses. Die Berücksichtigung der thermodynamischen Kopplung der Verformungsenergie mit der Werkstücktemperatur und die Einbeziehung der temperatur- und geschwindigkeitsabhängigen Materialparametern führen zu realitätsnahen Simulationsergebnissen. Die Simulation mit MSC.AutoForge liefert innerhalb kürzester Zeit alle Prozessdetails, die den Umformpraktiker interessieren, um seinen Prozess zum Erfolg zu führen. Durch den Einsatz von MSC.AutoForge können auch schwierige Bauteile oft schon nach dem ersten Versuch in Serie gehen: so erhöhen Sie Ihre Termintreue Ihren Kunden gegenüber, Ihre Pressen sind länger in der Produktion und Sie vermeiden teure Konstruktions- und Werkzeugänderungen.
www.mscsoftware.de

Ich hoffe dir weitergeholfen zu haben.

Gruß Klaus 

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Hallo Klaus,
danke für die Information!
Habe sofort die Unterlagen Angefordert.
Gruss
Malo

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Hallo Malo,
hat etwas gedauert. Ich habe einen Kollegen der bei Opel in der ME arbeitet. Dort wird in der Tiefziehsimulation mit Autoform und PAM-STAMP gearbeitet. Zu Preisen kann ich leider nichts sagen. Nach Meinung des Kollegen wäre Autoform das verbreitetste Programm. Beide würden ähnlich arbeiten, Autoform wäre allerdings wesentlich schneller. Die Ergebnisse sind in etwa vergleichbar.
Leider kann ich Dir nicht mehr sagen, da das nur ein Randthema für mich ist. Hoffe aber einen Anstoss gegeben zu haben.
Jean

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Hallo Jean,
auch bei Dir möchte ich mich
für den Hinweis bedanken.
Gruss
Malo

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Ich arbeite auch in dem bereich und arbeite seit 2 jahren mit Autoform, es gibt noch pam - stamp und ls-dyna meines wissens die für diesen anwendungsfall programme, Module vertreiben.
Bei spezielleren Fragen
eine eMail senden
mfg
uwe.a

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Hi Malo,
probiers mal mit Altair Engineering (www.altair.de). Die haben 'ne Software, die heisst HyperForm. Scheint sehr schnell zu sein.

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Dankeschön.
Was es alles gibt!!
Gruss
Malo

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und noch eines,
AutoForm (www.autoform.de) ist bei Tiefziehsimulation ziemlich verbreitet.
So weit ich weiß 30000 Euro im Jahr für das incremental modul

scarefaZ

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Hallo zusammen,

also ich kenn PamStamp und Indeed als Software für Berechnungsingenieure. AutoForm qualifiziert sich doch gerade durch seine Bedienbarkeit für "normale" Ingenieure/Konstrukteure, zudem kommt man viel schneller zum Ergebnis. Genauigkeit - schau Dir die Kunden von AutoForm an. Die akzeptieren nur 1a Ergebnisse!!!

Gruss
Starrgabel

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Hallo, Malo!

Deine Frage ist zwar schon ein paar Monate alt, da ich aber neu im Forum bin, habe ich sie erst heute gelesen.

Zu Deiner Frage:

Es gibt inzwischen zahlreiche FEM-Pakete, mit denen sich tiefziehtechnische Probleme lösen lassen. Sie unterscheiden sich allerdings sehr stark in ihren jeweiligen Fähigkeiten, Stärken und Schwächen. Ich gebe Dir mal einen groben Überblick ohne Anspruch auf Vollständigkeit:

PAM-STAMP
Lieferant: Esi-Group
Sehr weit verbreitetes Programm, gut geeignet für die Berechnung von großen Blechen bei gleichzeitig kleinen Umformgraden (z. B. Herstellung von Kotflügel). Daher große Verbreitung in der Automobilindustrie. PAM-STAMP nutzt einen expliziten Code nach Hallquist, rechnet daher sehr schnell, kann aber keine Rückfederung simulieren. PAM-STAMP verfügt nur über Schalenelemente, keine Volumenelemente. Da Schalenelemente a priori keine Spannungen in Dickenrichtung übertragen können, kann PAM-STAMP nur Materialausdünnung auf Grund des Ziehens, aber kein Abstrecken berechnen. Für Tiefziehprozesse mit hohen Umformgraden und mit Abstrecken ist PAM-STAMP daher ungeeignet.

MSC.MARC (früher MARC/Mentat)
Lieferant: MSC
Sehr gutes FEM-Programm besonders für nichtlineare Anwendungen und Kontaktprobleme. Läßt sich für Tiefziehsimulation einsetzen. MARC verfügt über Volumenelemente und einen impliziten Solver, daher werden das Abstrecken und die Rückfederung abgebildet. Automatisches Remeshing ist nur für 2D-Berechnungn implementiert. Tiefziehprobleme können mit Schalenelementen nur sehr eingeschränkt berechnet werden, da Schalenelemente keinen gleichzeitigen Kontakt von beiden Seiten berechnen können. Solver rechnet, da implizit, vergleichsweise langsam, dafür recht genau. Die Kontaktfähigkeiten von MARC sind ziemlich grandios, bei zu geringer Kenntnis und Praxis des Anwenders kann das Bemühen um Konvergenz eines Rechen-Jobs allerdings schon mal in eine Art Nahkampf mit dem Programm ausarten.

MSC.Superform (früher MARC Autoforge)
Lieferant: MSC, Distributor: Firma Femutec, Hamburg
Nichtlineares FEM-Programm, speziell auf umformtechnische Problemstellungen ausgelegt. Superform verwendet den gleichen Solver wie MARC sowie eine angepaßte Mentat-Oberfläche. Das Programm kommt ursprünglich aus der Schmiedesimulation. Im Gegensatz zu MSC.Marc verfügt Superform über keine Schalenelemente, beherrscht dafür aber automatisches 3D-Remeshing.

Abaqus
Lieferant: Abacom
Ebenfalls sehr gutes nichtlineares FEM-Programm. Code basierte ursprünglich auf dem von MARC. Abacus verfügt sowohl über einen expliziten als auch einen impliziten Solver und wird vor allem im Bereich von Universitäten für Tiefziehsimulation eingesetzt.

LS-DYNA
Lieferant: ANSYS Inc., Distributor CADFEM
Expliziter Solver, wie PAM-STAMP auf Hallquist beruhend, kann daher keine Rückfederung berechnen. Wird vor allem in der Crashsimulation eingesetzt.

Autoform
Lieferant: Autoform
Besonders anwenderfreundliches und schnell rechnendes FEM-Tool, welches aber auf Grund der eingeschränkten Fähigkeiten seiner Membranelemente nicht sonderlich genau rechnet. Im Bereich der Automobilindustrie wird Autoform häufig für überschlägige Vorstudien eingesetzt, während die genauen Nachrechnungen dann mit PAM-STAMP durchgeführt werden.

Falls Eure Firma in die Umformsimulation mit FEM einsteigen will, wird das größte Problem die Beschaffung von Werkstoffdaten sein. Für eine 3D-Tiefziehsimulation werden benötigt Rm, Rp0.2, n- und r-Werte, und zwar jeweils in Längs-, Quer- und Diagonalenrichtung des Bleches. Ärgerlicherweise haben diese Werte gerade bei Blechen die Eigenschaft, massiv zu streuen. Am besten ist es daher immer, die Werkstoffkennwerte selbst mit eigenen Versuchen zu ermitteln (Streifenziehversuch nach DIN EN 10002).

Ein ganz besonderer Knackepunkt stellt bei der Umformung von Blechen grundsätzlich die Zipfelbildung durch die Anisotropie dar. Die von mir genannten FEM-Programm verwenden dazu samt und sonders das Anisotropiemodell nach Hill. Dummerweise funktioniert das aber nur für Bleche bis zu einer Dicke von etwa 0,4 mm Dicke. Bei dünneren Blechen können sich auch schon einmal sechs Zipfel bilden, und hier versagt der gute Hill völlig. Derzeit erprobt wird daher zur Zeit das Barlatsche Anisotropiemodell. Es ist aber, soweit mir bekannt, noch in keine kommerzielle Software implementiert.

HTH

Johannes

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Hallo Johannes,
was machst du eigentlich?(beruflich)
Konnte deinem Profil nichts entnehmen!!

Aber sehr sehr tolle Aufklärung!!!!

Besten Dank!

Gruss
Bernd

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Hallo @all,

Da muß ich mich doch gleich mal anhängen.

Wir machen Tiefziehformen für Kunststofffolien (Verpackungsmaschinen).

Das Hauptaugenmerk liegt dabei auf der Verteilung der Restwandstärken, da durch die DSD-Gebühren die Folien so dünn wie nur denkbar gemacht werden müssen.

Die Folienstärke wird u.a. durch die Form, Tempertur und durch die Reibung des Vorstreckstempels beeinflußt. Die (warme) Folie wird mit dem Stempel vorgestreckt und anschließend unter Druck/Vakuum in die Form geblasen/gesaugt, der Stempel hat einen größeren Abstand zum Formboden. Entsprechend wechselt der Kontakt vom Stempel zur Formwand.

Gibt es hierfür auch entsprechende Werkstoffdaten, Systeme/Dienstleister?

ciao

Achim

P.S. die entstandene neue Oberfläche ist 3-4 mal so groß, wie die Ursprungsfläche.

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MTL GmbH, Ingenieurbüro, Maschinenentwicklung für die Lebensmittelindustrie und Pharmazie

[Diese Nachricht wurde von mtl3d am 17. Oktober 2002 editiert.]

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Die Simulation des Thermoformens (Tiefziehens) von Kuststofffolien ist mit dem System T-Sim der Fa. Accuform möglich. Die Simulation zeigt Wandstärken und Verreckungsgrade am ausgeformten Produkt nach dem simulierten Fertigungsprozess.

Unsere Unternehmung, die Hagen Engineering GmbH in Bonn, bietet als Entwicklungsdienstleister diese Art der Simulation an.

Gängige Materialdaten liegen in unserer Datenbank vor, eventuell wird ist eine Materialcharakteriisierung beim IKP in Stuttgart erforderlich.

Gruß H.Winter

Kontakt zur Hagen Engineering über:
h.winter@hagen-stiftung.de

Website der Fa. Avccuform www.t-sim.com

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Hi,

leider habe ich erst jetzt mit dem Thema FEM (Blechumformung) angefangen und informiere mich auch erst jetzt im cad.de-Forum darüber.

Wir setzen seit neuestem als FEM-Tool das Programm Stampack (www.stampack.de) ein. Ich bin noch in der Einarbeitungszeit (sowohl in das Thema FEM als auch in das Programm) und kann deswegen nur wenig Qualifiziertes sagen. Wenn ich mehr weis (rausgefunden hab  ) schreib ich wieder.

Grüße Michael

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Ich hatte vor kurzem eine Schulung mit PAM-STAMP 2G. Das ist die neue Generation, in der Preprocessor,Solver und Postprocessor in einer Oberfläche vereint sind, so wie es viele FEM-Programme inzwischen machen.

Es kann inzwischen auch Solids und kann Rückfederung berechnen

Fand es recht ansprechend, jedoch sind viele Vorkenntnisse über Vernetzung/Verfeinerung/Kontakt nötig.

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Hi,

inzwischen denke ich das ich mich in Stampack halbwegs auskenne. Prinzipiell ist damit alles machbar. Bzgl. Vernetzung und Kontakt ist allerdings auch hier entweder Grundwissen der Numerik oder ein gewisses Fingerspitzengefühl das man sich durch Try & Error erarbeitet, von Nöten.
Über  PAM-STAMP 2G habe ich auch schon einiges gelesen und bin eigentlich sehr neugirig geworden. Ich muss mal sehen welche Möglichkeiten es gibt diese Software einmal in Aktion zu sehen.

Grüße
Michael

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Hallo @all,

ich will dieses Thema mal aus der Versenkung holen und nachfragen, was sich inzwischen so auf dem
Softwaremarkt getan hat.

Ist die obige Auflistung von JPietsch noch aktuell?

Mit freundlichen Grüßen

MasterR

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Zitat:

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Original erstellt von MasterR:

Ist die obige Auflistung von JPietsch noch aktuell?

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Im Prinzip ja. Generell kann man sagen, daß alle genannte Programme inzwischen deutlich mehr können (zum Teil neue Elementtypen, erweiterte Funktionalitäten, bessere Bedienbarkeit und so weiter).

MSC.Superform heißt inzwischen SimuFact Forming und wird weltweit allein von Femutec aus Hamburg vertrieben. Die haben sehr viel an Fähigkeiten zugelegt.

MSC.Marc/Mentat ist zwar technisch nach wie vor eines der führenden und besten nichtlinearen FEM-Programme, jedoch sind die gesamten Vertriebszuständigkeiten und Zukunftsperspektiven dieses Systems seit den Umstrukturierungen bei MSC vor einem Jahr derart verworren und unklar, daß man es derzeit guten Gewissens niemandem empfehlen kann. Es werden keine Schulungen mehr angeboten, die Vertriebszuständigkeit ist bei mittelständischen Kunden abgegeben worden in die Hände kleinerer Partnerunternehmen. Die gleiche Tour hat auch PTC vor einignen Jahren durchgezogen, um sich die lästigen mittelständischen Kunden, die ja ständig irgend welche Probleme mit der Software haben, vom Halse zu schaffen.

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Zitat:

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Original erstellt von JPietsch:
MSC.Marc/Mentat ist zwar technisch nach wie vor eines der führenden und besten nichtlinearen FEM-Programme, jedoch sind die gesamten Vertriebszuständigkeiten und Zukunftsperspektiven dieses Systems seit den Umstrukturierungen bei MSC vor einem Jahr derart verworren und unklar, daß man es derzeit guten Gewissens niemandem empfehlen kann.

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... Nonsense

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Was mir in dieser Auflistung aber noch fehlt ist Dynaform?

Hat jemand mit diesem Programm schon Erfahrungen machen können?

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Hallo liebe Fachleute,
ich bin im Bereich Tribology tätigt und untersuche momentan das Reibungsverhalten der strukturierten Blechoberflächen.

Meine Frage: velche FEM-Programme (Tiefziehen)das anisortope Reibungsverhalten der Blechoberfläche berücksichtigen?

Viele Grüße
Dinka

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z.B. Autoform

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Hallo Timo,

vielen Dank.

meinst Du das Programm TriboSim (Prof. Hora). Dieses Programm erlaubt die Oberflächendeformation zu simulieren. Dies braucht aber 3D-Topologykennwerte der reallen Oberfläche. Oder ein Atomic Force Mikroskop Untersuchung für die molekulardynamische Simulation des Tribisystem im Nanobereich. Ich weiß, das die Hora-Programme (Werkstoffmodelle) können dann als .."Ausgabe der Werkstoffparemeter in FEM-spezifischer form für gängige FEM-Programme wie Autoform und PamStamp" werwendet können.
Wie kompliziert ist aber die ganze Geschichte? Kann ein Konstrukteur/Berechnungsing. diese Modelle werwenden? Wo findet man die?

Ich interessiere mich besonders für die einfache und bequeme Eingabe der Reibungszahlen/Reibmodelle in FEM-Simulation. Die Reibung ist aber richtungabhängig.

Was meinst Du?

Dinka

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Nein, ich meine das Programm "Autoform" der Autoform Engineering GmbH. Damit wird der Umformprozess für Bleche simuliert.
Der Reibwert des Bleches wird einfach in der Eingabemaske eingegeben.
Was die Werkstoffkennzahlen und -kurven betrifft, so sind diese im Programm hinterlegt. Allerdings müssen dafür Vorarbeiten geleistet werden. ;-) Ich glaube vom Softwarehersteller wird eine Grundbibliothek mitgeliefert. Bei uns wird dann aber eine eigene Erweiterung dieser Bibliothek betrieben und das ist wohl eine kleine Wissenschaft. 
Für das reine Abarbeiten ist es aber einfach. Werkstoff einstellen und gut ist.

gruss,

Timo

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Timo,
ich weiß wie dies am meistens funktioniet. Eine reibungszahl Blechhalter/Blech, eine Blech/Stempel, eine Blech/Matrize. Ich habe leider keine Autoformlizens.

Ich suche aber nach die richtungsabhägige Reibungszahleingabe (z.B. als Funktion, oder impirisch) in irgendwelche FEM-Programme für Tiefziehen. Ist dies in Autoform möglch?. Wenn ja, könntest Du mir bitte eine offene lit. Quelle geben.
Grüß,
Dinka

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Hallo Dinka,

da kann ich leider nicht helfen, da ich nicht tief genug drin stecke.

gruss,
Timo

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Zitat:

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Original erstellt von dinka:
Ich suche aber nach die richtungsabhägige Reibungszahleingabe (z.B. als Funktion, oder impirisch) in irgendwelche FEM-Programme für Tiefziehen.

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In SimuFact Forming, dem Umformprogramm, das wir benutzen, ist das von Hause aus nicht möglich, läßt sich aber sicherlich über eine selbst programmierte Fortran-Subroutine irgendwie dranfrickeln. Dürfte aber alles andere als trivial zu programmieren sein, daß sich ja bei der Umformung des Materials auch die entsprechenden Vorzugsrichtungen der Reibung ändern und dann nicht mehr ihrer Lage im Ausgangskoordinatensystem entsprechen.

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