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QFORM Ring Rolling

リング・ローリング解析

QFORM Ring Rolling は、ホイールローリング及びリングローリング工程のために開発されたシミュレーションソフトウェアです。
このプログラムは、最新の圧延機アルゴリズムからデータを使用するよう構成されているため、シミュレーションに必要な初期データをきわめて容易に入力することができます。特殊な計算法により、矩形または異形断面における、迅速かつ正確なリング変形の予測が可能です。

圧延工程のシミュレーションは、その変形領域がかなり狭く、またワークピースの回転により絶え間なく移動し続けるため、困難を伴います。変形の対象ではない大容量の材料は、形状、温度、その他のフィールドを正確に保持し続けなければいけません。従来のシミュレーション技術では、精度を上げるためにワークピースのボリューム全体に渡って非常に密なメッシュが必要とされたため、結果的に極めて多大なシミュレーション時間が生じていました。

また、最新の圧延設備は、ユニバーサルモデルでは説明できない非常に複雑なキネマティクスを有しています。このため、QFORMは特殊なメソッドと計算アルゴリズムを用います。

QFORMによるリングローリングシミュレーション(X軸速度フィールドの分布)
QFORMによるリングローリングシミュレーション
(X軸速度フィールドの分布)
QFORMのリングローリングシミュレーションで側面図を描写
QFORMのリングローリングシミュレーションで側面図を描写
QFORM RingRollingシミュレーション. X軸速度
QFORM RingRollingシミュレーション: X軸速度

このソフトウェアは、SMS社の圧延機およびSiempelkamp社の圧延機とのダイレクトインターフェースを有し、これらの圧延機による圧延工程のシミュレーションのための特別なアルゴリズムを有しています。また、その他のメーカー(例えばWeingarten社など)の圧延機についても実装可能です。

QFORMでは、全ステップを包括したリングローリングシミュレーションのために、一連の技術工程全てをシミュレートすることができます。リングローリングは据込みの2Dシミュレーションから始まり、続いて鍛造、穿孔のような技術工程を経た後、最終的にリングローリングシミュレーションへと進むことができます。

QFORM RingRollingソフトウェアには、以下の特別な機能が実装されています。

  • SMS Meer社、Siempelkamp社、Muraro社、および三菱の圧延機(ミル)の制御プログラムに基づくデータ準備インターフェース
  • SMS Meer社またはSiempelkamp社の圧延機の場合、ツール移動グラフを直接入手可能
  • QFORM Ring Rolling では初期データの関数グラフのインポートが可能なため、シミュレーションデータの入力タスクを簡略化し、ヒューマンエラー因子を除去
  • QFORM RingRollingソフトウェアには、dataM社によって開発された特別な二重メッシュアルゴリズムが実装されているため、接触領域に極めて高度に適応したメッシュが精密に相互のゾーンを描写する一方、その他のメッシュはリング形状の変化と極めて高精度なフィールド計算を継承

ツールのメッシュは、ワークピースと接触する領域のみ非常に精密で、これらのゾーンは対称軸に対し固定されます。QFORM RingRollingでは、高度に進化したこれらのアルゴリズムにより、圧延工程の高速かつ正確なシミュレーションが可能となります。QFORM RingRollingは、圧延機のプログラミングに用いられたパラメータと同じパラメータを使用するため、シミュレーションを容易にセットアップすることができます。

QFORM RingRollingのアルゴリズムは、二本脚圧延機による圧延工程のシミュレーションのために設定されていますが、閉塞型リングローリングのような、その他の工程タイプにも適応可能です。

QFORMにおけるリングローリングシミュレーションのフレーム(ラジアル成形機によるリングローリング)
QFORMにおけるリングローリングシミュレーションのフレーム(ラジアル成形機によるリングローリング)