Виртуальный инжиниринг

QForm

 

QForm – это комплекс инжинирингового программного обеспечения для разработки, анализа и оптимизации технологий обработки металлов давлением, разрабатываемый компанией ООО «КванторФорм».

Программное обеспечение применяется в авиастроительной, автомобилестроительной, горнодобывающей, энергетической, металлообрабатывающей и других областях промышленности.

Целью использования программного обеспечения QForm является снижение производственных затрат, достигаемое путем оптимизации технологии, снижения количества используемого исходного материала, а также количества пробных штамповок и (или) корректировок оснастки. Встроенный модуль QShape предназначен для подготовки 3D геометрии для последующего моделирования в QForm. Функциями QShape являются корректировка геометрических моделей и автоматическое создание оптимизация конечно-элементной сетки. Подготовка 2D геометрии осуществляется в самой программе QForm на этапе загрузки геометрических объектов.

Программное обеспечение QForm позволяет моделировать самые разнообразные холодные и горячие процессы обработки металлов давлением:

  • штамповку,
  • свободную ковку,
  • выдавливание,
  • продольную прокатку,
  • поперечно-клиновую прокатку,
  • винтовую прокатку,
  • экструзию профилей,
  • процессы гибки,
  • раскатку колец и колес,
  • ротационную вытяжку,
  • штамповку высоким давлением,
  • листовую-объемную штамповку,
  • орбитальную штамповку,
  • штамповку спеченных порошков,
  • совместную деформацию нескольких заготовок из разных материалов

и другие специальные процессы.

Дополнительно, благодаря специально разработанным модулям QForm Heat Treatment и QForm Microstructure, возможно моделирование фазовых превращений при термообработке, решение упругопластической задачи при нагреве и охлаждении, расчет микроструктуры при деформации.

Стандартная база данных, поставляемая с программой, содержит характеристики наиболее часто используемых материалов, смазок и приводов и постоянно расширяется. В случае если для моделирования необходимы характеристики какого-либо материала или смазки, отсутствующих в стандартной базе данных, пользователь может задать их самостоятельно или обратиться в техническую поддержку ООО «КванторФорм». Некоторые параметры и свойства материалов и инструментов могут быть импортированы из сторонних программ.

Круг решаемых задач существенно расширяется благодаря использованию пользовательских подпрограмм и возможности импорта данных из программ моделирования процессов литья.

Основные модули в QForm
QForm VX

QForm – современный базовый программный комплекс для моделирования процессов обработки металлов давлением. Совмещая в себе интуитивно понятный интерфейс, а также передовые алгоритмы, адаптированные для решения задач обработки металлов давлением, программа является оптимальной в использовании как для целей снижения затрат производства на заводах, так и для научно исследовательских работ.

Штамповка шестерни за два перехода

QForm – это профессиональная конечно-элементная программа для моделирования процессов обработки металлов давлением. В создании программы был использован более чем двадцатилетний опыт разработки. Исключительно мощное и универсальное программное обеспечение QForm позволяет быстро и точно моделировать все виды процессов формоизменения материала. Программа включает в себя совместную механическую и температурную задачу, адаптивную автоматизированную систему генерации сетки конечных элементов, вязко-пластическую и упруго-вязко-пластическую модель, упруго-пластический расчет, анализ остаточных напряжений в температурных задачах, пользовательские функции, а также множество других опций.

Вальцовка в программном обеспечении QForm

Программа доступна в локальной, сетевой и клиент-серверной. Клиент-серверная версия QForm позволяет производить расчеты, используя вычислительные мощности другого компьютера (сервера).

Для экономии времени и автоматизации расчетов используется встроенный в программу Планировщик задач. Предварительно созданные проекты и варианты моделирования можно запланировать для последовательного автоматического расчета.

QForm-Extrusion

В программе QForm-Extrusion реализован совместный подход Лагранжа-Эйлера, который был адаптирован специалистами ООО «КванторФорм» для расчета процесса прессования профилей. В моделировании возможно использовать матричные комплекты высокой сложности.

QForm-Extrusion единственная в мире программа, которая позволяет моделировать совместную термо-механическую задачу с учетом деформаций инструмента в процессе экструзии, что является очень важным аспектом для процессов прессования алюминиевых профилей. Также в программе реализованы специальные подходы, которые позволяют максимально упростить процесс подготовки сетки конечных элементов и задания исходных данных для расчета.

QForm RingRolling

Программа QForm RingRolling предназначена для моделирования раскатки колец и колёс на специальных раскатных машинах.

В программе реализованы следующие особенности:

  • Интерфейс задания исходных данных реализован по аналогии с управляющими программами раскатных машин типа SMS Meer и Siempelkamp;
  • В программе QForm RingRolling доступна функция импорта-экспорта графиков роста диаметра и отношения высоты к толщине кольца;
  • Для повышения эффективности моделирования раскатки в QForm RingRolling применен двухсеточный алгоритм. Одна сетка с высокой адаптацией в контактных зонах позволяет точно описать зону взаимодействия инструментов и заготовки. Другая конечно-элементная сетка с высокой точностью наследует меняющуюся форму кольца и расчетные поля.
QForm-Extrusion Die Designer (QExDD)

QForm-Extrusion Die Designer (QExDD) — система, реализующая объемное параметрическое проектирование матричной оснастки для прессования сплошных и полых профилей из сплавов на основе алюминия. Она была создана на базе популярной CAD-системы ANSYS SpaceClaim, позволив сочетать скорость и удобство работы пользователя и сложность специализированных внутренних алгоритмов для построения и обработки геометрии инструмента.

QExDD предназначена для:

  • проектирование матричной оснастки;
  • воссоздание объемного прототипа матричной оснастки из плоского чертежа;
  • корректировка существующего инструмента.

Модели инструментов, полученные в QExDD, годны как для отправки в CAM-системы и последующего изготовления, так и для проведения моделирования процесса прессования в QForm-Extrusion. В последнем случае, QExDD предлагает упрощенный обмен данными с QForm-Extrusion, обеспечивая непрерывный процесс разработки.