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1、xhliu 18918842979上海信聚信息技术有限公司 SORPAS焊接模拟系统实例 18918842979 背景 作为全球知名的SUV 皮卡制造商 又分别在香港H股和国内A股上市 截止18年底资产总计达千亿元的主机厂商 旗下拥有四大品牌 涵盖SUV 轿车 皮卡三大品类 具备发动机 变速器等核心零部件的自主配套能力 下属控股子公司70余家 员工6万余人 如何以技术推动业务流程 运营和组织的持续优化 如何为企业内部员工提供良好的应用使用体验 提高生产力和工作协同效率 如何持续优化高强度钢 热成型 超厚版等特殊板材的焊接工艺参数问题 面对这些挑战 Infomass为该汽车客户量身定制了以SOR
2、PAS为核心的解决方案 与此同时 结合Infomass10多年的整车解决方案经验 焊接质量解决方案 se咨询解决方案等多元化知识储备 实现业务高度自动化 参数设计精准化 运营效率急速化 1 电阻焊现状电阻焊在工业中广泛应用 但由于其焊接过程受多种焊接参数 环境等影响 使得焊接质量的控制过程较为复杂 焊接工程师投入大量人力 物力 时间 镀锌板 热成型高强板 铝板等新型材料的广泛使用 使焊接飞溅 虚焊开焊等焊接缺陷成为困扰工程师的难题 2 优化方向 通过对电阻焊电流 脉冲时间 电极压力等焊接因素的优化 在保证焊接强度满足前提下 消除或减小焊接飞溅 3 面临困境 针对镀锌板 热成型高强板 铝板等新型
3、材料的复杂搭接结构 工程师没有系统化的方法找到解决问题的方向 工程师凭经验根据给定焊接参数 投入大量的时间和精力 经过很多次的试验 仍不能得到期望的焊接状态 4 解决方案 通过电阻焊模拟有限元分析软件 在给定的焊接工况及板材搭接信息后 进行焊接过程模拟及优化 保证电阻焊的焊接强度及焊接状态 项目背景 项目背景 5 焊接缺陷 项目流程 直接模拟 直接模拟 工程师输入目前可供参考的参数 使用sorpas进行模拟 分析其最终焊接强度 焊核及焊接过程中是否可能发生飞溅 直接模拟可提供工程师改进的参考依据 主要用于已有焊接参数优化和现有材料类似的焊接参数确定工作中 工作流程 18918842979 项目
4、实施 直接模拟 a 板材的材料信息 板材层数 搭接顺序 每层的厚度 材料牌号 涂层信息 b 电极信息 电极尺寸 形状 材料 冷却水流速 1 焊接工况信息采集 c 焊机信息 工频 中频 18918842979 2 焊接参数信息 项目实施 直接模拟 3 sorpas建模 项目实施 直接模拟 根据已知焊接工况信息及焊接参数信息 sorpas建立焊接模型 a 板材信息设定 b 电极信息设定 3 sorpas建模 项目实施 直接模拟 根据已知焊接工况信息及焊接参数信息 sorpas建立焊接模型 c 焊接参数输入 d 模型网格划分 18918842979 项目实施 直接模拟 4 sorpas模拟焊接过程
5、全过程模拟焊点的形成 从夹紧 加热 熔化 熔核 变形 冷却 组织结构的变化到最终的焊接状态 熔核形成 初始 项目实施 直接模拟 5 sorpas模拟结果 报告 软件根据设定的参数进行焊接过程模拟 并生成焊接过程报告 报告中可查看焊接过程中任意时间的电极及板材温度分布图 飞溅的形成过程 板材的变形过程 焊核变化过程等信息 熔深 焊核直径 焊接变形等可以通过软件提供的工具来测量具体数值 a FinalTemperatureDistributionandWeldResults 熔核尺寸 力学强度 温度分布 b ReportofSimulation 焊接工况信息 材料信息 焊接参数信息 焊接模拟结果
6、项目实施 直接模拟 5 sorpas模拟结果 报告 软件根据设定的参数进行焊接过程模拟 并生成焊接过程报告 报告中可查看焊接过程中任意时间的电极及板材温度分布图 飞溅的形成过程 板材的变形过程 焊核变化过程等信息 熔深 焊核直径 焊接变形等可以通过软件提供的工具来测量具体数值 c ProcessParameterCurves 焊核增长曲线 d ContactResistanceofInterfaces 材料表面电阻 项目实施 直接模拟 6 结果验证 CTS 十字拉伸力 TSS 拉伸剪切力 PS 剥离力 a 焊接力学强度测试 金相试验 Sorpas模拟 b 焊接熔核大小测试 18918842979 项目总结 直接模拟 1 sorpas具有简单的操作 高效的处理速度2 sorpas直接模拟 给工程师提供优化改进的参考数据 主要用在已有参数优化和与现有材料类似的焊接参数设计 确定工作3 可极大减少开发新型设计和新型材料的时间和成本 为后续项目工艺优化及项目研究积累宝贵经验4 sorpas可提供丰富直观的输出格式
