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[解析事例] ホットスタンプ

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材料の温度依存性や金型への熱伝達を考慮

ホットスタンプ工法とは、オーステナイト温度域に加熱した板材を熱間で成形し、成形後に急冷により焼きを入れて高強度パネルを得る方法で、スプリングバックが少ないのが特徴です。

JSTAMPでは、熱/構造連成解析を行うことで、材料の温度依存性や金型への熱伝達を考慮することが可能です。

金型をソリッド要素でモデル化し、マルチショット中の金型の温度分布・履歴を評価することも可能です。

Bピラーのホットスタンプ解析(Numisheet 2008 ベンチマークモデル)

CCT線図によるVickers硬度の推定 CCT線図によるVickers硬度の推定

国際会議Numisheet 2008のベンチマークテストモデル3(BM3)を用いてホットスタンプ解析を実施しました。JSTAMPでは温度分布の変化をアニメーションで確認し、また連続冷却変態(CCT)線図=Continuous Cooling Transformation (CCT) diagram評価機能を用いて、モデルの任意位置での焼入れ状態をVickers硬度で予測することができます。この解析例ではVickers硬度が464と推定され、実験結果とよく一致しました。

ブランクホールドの様子

成形時の材料の温度変化

型締め後の焼き入れ時の温度変化

マルチショット時の金型温度履歴

ソリッド要素でモデル化した金型 ソリッド要素でモデル化した金型

金型をソリッド要素でモデル化し、マルチショット中の金型の温度分布・履歴を評価することも可能です。

金型表面の温度履歴 金型の温度履歴

金型の温度分布

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