Umformsimulation mit LS-DYNA

Grundlagen (1. und 2. Tag)

Das Seminar vermittelt die Grundlagen der Simulation von Blechumformprozessen mit LS-DYNA und gibt Tipps für die tägliche praktische Anwendung. Dabei wird insbesondere auf die umformspezifischen Einstellungen und Features in LS-DYNA eingegangen. Ziel des Seminars ist es, den Anwender in die Lage zu versetzen, korrekte Einstellungen und Parameter für Blechumformprozesse selbständig auszuwählen.

Der Kurs beginnt mit einer kurzen Einführung in LS-DYNA sowie einer detaillierten Beschreibung der notwendigen Eingabekarten, Einstellungen, Zusammenhänge und Vorgehensweisen für die Umformsimulation. Hierbei werden die typischen Umformprozessstufen nochmals dargestellt und deren Simulationsaufbau ausführlich erläutert. Im Anschluss folgt ein Überblick über die gängigen Materialmodelle für die Umformsimulation und die Vorgehensweise bei der Erstellung zweier Materialkarten mit anisotropem Werkstoffverhalten für Schalen- und Volumenelemente wird besprochen. Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf der kritischen Betrachtung und Überprüfung der Simulationsergebnisse und den zur Verfügung stehenden Möglichkeiten, um eventuell auftretende Probleme mit alternativen Ansätzen und Methoden zu lösen.Kurze Workshops, in denen das erlernte Wissen durch die praktische Anwendung vertieft und gefestigt wird, sind ebenfalls Teil der ersten beiden Tage.

Das Seminar ist für Anfänger und erfahrene Anwender aus dem Bereich der Metallumformung gleichermaßen geeignet.

Inhalte

• Einführung in LS-DYNA
• Umformspezifische Einstellungen und Features
  - Grundlegende Kontrollkarten
  - Spezielle Kontrollkarten

• Adaptive Netzverfeinerung:
  - Minimierung des Diskretisierungsfehlers
  - Korrekte Wahl der Parameter

• Kontaktdefinitionen für die Umformsimulation
• Elementtypen und ihre Eigenschaften
• Übersicht häufig verwendeter Materialmodelle in der Blechumformung
• Beschreibung der Materialmodelle MAT_036 und MAT_103
• Ausgabesteuerung in LS-DYNA
• Vorgehensweise zur Simulation von mehr­stufigen Umformprozessen
• Grundlegende Kontrollkarten für LS-DYNA/Implizit

• Schwerkraftsimulation(implizit statisch oder dynamisch)

• Umformsimulation
• Beschnittsimulation
• Rückfederungssimulation „Springback“ (implizit statisch)

• Simulation von Nachformoperationen
• Analytische Ziehsicken

Fortgeschrittene Umformsimulation (3. Tag)

Am dritten Tag wird auf typische Vorgehensweisen zum Aufbau komplexer Umformsimulationen eingegangen und die Erstellung der jeweiligen Inputdecks mit der Funktionalität von LS-PrePost erläutert. Außerdem werden weiterführende Kontakteinstellungen aufgezeigt, die zum Beispiel die richtungsabhängige Definition des Reibungskoeffizienten in Abhängigkeit von Kontaktdruck, Relativgeschwindigkeit und Temperatur ermöglichen.

Die Schulung schließt mit Empfehlungen für den Simulationsaufbau der einzelnen Prozessstufen mit Fokus auf typischen Fehlern beim Aufbau der jeweiligen Stufen und den entsprechenden Vorgehensweisen zur Fehlerbehebung.

Inhalte

• Mögliches Vorgehen beim Simulationsaufbau
• Parametrisierung von Inputdecks und Auto­positionierung
• Fortgeschrittene Kontrollkarteneinstellungen
• Fortgeschrittene Kontakteinstellungen
• Empfehlungen zu einzelnen Prozessstufen
• Fortgeschrittene Vorgehensweisen zur Fehlerbehebung
• Workshop zum Aufbau parametrisierter Inputdecks