| ARGUSでは、プレスによって生じた板金の歪みや厚みの減少を測定して、新規および再加工されたプレス用ツールの検証プロセスで成形領域(ホットスポット)を検出、プレス用途における板金の成形性を測定できます。
ここでは、ARGUS測定システムによってプレス用ツールの修正に成功した例を示します。
このプレス用ツールは標準的な技術を用いて設計および生産されました。最初のプレステストの後、一部の領域がその限界付近またはそれ以上に変形したことが明らかになりました。これらの領域では、規則正しいポイントのパターンがフラットな状態の板金にエッチングされています。プレスの後、パーツ上の問題領域がARGUSシステムを用いて分析されました。
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図1: ポイントパターンが付いたプレス済みのパーツ |
図1には変形したポイントパターンが付いたパーツが表示されています。高解像度のARGUS CCDカメラを使用してさまざまな画像が撮影されました。その後ARGUSソフトウェアによって、画像内のポイントパターンに対応するすべての三次元ポイントの位置が自動的に定義されます。この三次元ポイントデータによってプレス後のオブジェクトの形状が定義されます。
プレス前の板金には等間隔のグリッドがエンチッングされているため、隣接するポイントの距離の変化によって、パーツの現在の領域における歪みが定義されます。ポイントパターンがプレス材と一緒に移動して板金が薄くなると仮定した場合の、変形によるパーツの厚みの減少を図2に示し、対応するFLD
(Forming Limit Diagram: 成形限界図)を図3に示します。
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図2: ARGUSでの測定結果 -
プレスによる板金の厚みの減少 |
図3: ARGUSでの測定結果 - 対応するFLD
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(画像をクリックすると拡大図がご覧になれます) |
このFLDは、使用されているプレス材のFLCを多くの測定ポイントが超えていることを明確に示しています。これらの領域では、パーツは裂けていたり非常に弱くなっていて、まったく使用できない状態であると推測されます。
ARGUSによって与えられたその他の情報(フローの方向、変形していない金属板とその予想される厚みの減少の表示、メジャーストレインとマイナーストレイン)を利用して、ツールが再生されプレスパラメータが適用されました。変更内容を検証するために新規の測定が数分で実行されました。
図4では、修正されたツールと適用されたプレスパラメータを使用したプレステストでの2回目のARGUS測定の結果が示されています。プレス後の形状が、プレスによる金属板の厚みの減少を色分けした状態で表示されています。
図5には、すべての測定ポイントの対応するFLDも表示されています。この画像は、現在の領域内でプレス工程が十分に許容範囲内であることを示しています。
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図4: 修正後の結果の厚み |
図5: 修正後の対応するFLD
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| (画像をクリックすると拡大図がご覧になれます) |
ARGUSプレス検証システムを利用して、ルールやプロセスを正確な測定に基づいて効率的な方法で修正できます。2回目の測定では、このシステムを利用してプレス用ツールとプレス工程を検証し、その結果を今後のプレス工程に生かせるようにデータ化しました。 |
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