雙曲鋁板與雙曲鋁單板

雙曲鋁板分為復(fù)合雙曲鋁板和單層雙曲鋁板,前者較為典型的是雙曲鋁蜂窩板,后者較為典型的是雙曲幕墻板即雙曲鋁單板,二者同出而異名。在以往的雙曲鋁單板加工中,CAE仿真分析優(yōu)化由于沒(méi)有考慮實(shí)際機(jī)床和材料等性能的波動(dòng),鋁蒙皮拉形所得到的組件外形必然與理論外形存在誤差,這就需要用閉環(huán)形狀控制對(duì)成形誤差進(jìn)行自動(dòng)修正。板材閉環(huán)形狀控制的基本原理是將自動(dòng)控制理論中閉環(huán)反饋控制的思想引入到板材成形領(lǐng)域,利用前衛(wèi)的控制技術(shù)解決板類(lèi)件準(zhǔn)確成形的問(wèn)題。雙曲鋁單板實(shí)現(xiàn)無(wú)模成形:取代傳統(tǒng)的整體模具,節(jié)省模具設(shè)計(jì)、制造、調(diào)試和保存所需人力、物力和財(cái)力,地縮短產(chǎn)品生產(chǎn)周期,降低生產(chǎn)成本,提高產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。與模具成形法相比,不但節(jié)省巨額加工、制造模具的費(fèi)用,而且節(jié)省大量的修模與調(diào)模時(shí)間:與手工成形方法相比,成形的產(chǎn)品精度高、質(zhì)量好,并且提高生產(chǎn)效率。當(dāng)今的雙曲復(fù)合鋁板加工已經(jīng)優(yōu)化變形路徑:通過(guò)鋁蒙皮基本體調(diào)整,實(shí)時(shí)控制變形曲面,隨意改變板材的變形路徑和受力狀態(tài),提高材料成形極限,實(shí)現(xiàn)難加工材料的塑性變形,擴(kuò)大加工范圍。雙曲鋁板變形程度對(duì)塑性的影響,是同加工硬化及加工過(guò)程中伴隨著塑性變形的發(fā)展而產(chǎn)生的裂紋傾向聯(lián)系在一起的。在熱變形過(guò)程中,變形程度與變形溫度-速度條件是相互聯(lián)系著的,當(dāng)加工硬化與裂紋胚芽的修復(fù)速度大于發(fā)生速度時(shí),可以說(shuō)變形程度對(duì)塑性影響不大。對(duì)于冷變形而言,由于沒(méi)有上述的修復(fù)過(guò)程,一般都是隨著變形程度的增加而降低塑性。






雙曲鋁單板廠家的無(wú)模多點(diǎn)成形就是將多點(diǎn)成形技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合為一體的制造技術(shù)。該技術(shù)利用一系列規(guī)則排列的、高度可調(diào)的基本體,通過(guò)對(duì)各基本體運(yùn)動(dòng)的實(shí)時(shí)控制,自由地構(gòu)造出成形面,實(shí)現(xiàn)板材的三維曲面成形。它是對(duì)三維曲面扳類(lèi)件傳統(tǒng)生產(chǎn)方式的重大創(chuàng)新。而雙曲復(fù)合鋁板廠家已經(jīng)實(shí)現(xiàn)無(wú)回彈成形:可采用反復(fù)成形新技術(shù),材料內(nèi)部的殘余應(yīng)力,并實(shí)現(xiàn)少無(wú)回彈成形來(lái)保證工件的成形精度。雙曲鋁單板加工采用的一體化的CAD/CAE/CAM/CAT軟件系統(tǒng):該軟件是目前國(guó)際上多點(diǎn)成形計(jì)算機(jī)軟件中規(guī)模大、功能多、考慮因素全的系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了多點(diǎn)成形過(guò)程的一體化處理。其CAD子系統(tǒng)根據(jù)鋁蒙皮的幾何形狀、材質(zhì)、板厚等原始資料,采用NURBS方法進(jìn)行曲面造型,進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)與計(jì)算;CAE子系統(tǒng)基于彈塑性大變形有限元程序,可以預(yù)測(cè)成形缺陷,計(jì)算回彈,確定關(guān)鍵的工藝參數(shù),CAM子系統(tǒng)調(diào)節(jié)多點(diǎn)成形主機(jī)的上下基本體群,構(gòu)造柔性成形面,并控制主機(jī)進(jìn)行板材成形。







雙曲鋁單板加工的鋁板材無(wú)模多點(diǎn)成形系統(tǒng)是以計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與輔助制造技術(shù)為主要手段的柔性成形設(shè)備,其工作原理是把傳統(tǒng)的沖壓實(shí)體模具分解為很多離散的小模具單元(亦稱(chēng)基本體),利用一系列規(guī)則排列的高度可調(diào)的基本體,通過(guò)對(duì)各個(gè)基本體運(yùn)動(dòng)的實(shí)時(shí)控制,自由地構(gòu)造出成形曲面,代替模具實(shí)現(xiàn)板材三維曲面的快速無(wú)模成形。降低雙曲復(fù)合鋁板造價(jià)已可小設(shè)備成形大型件:采用分段成形新技術(shù),連續(xù)逐次成形超過(guò)設(shè)備工作臺(tái)尺寸數(shù)倍的大型工件。 已經(jīng)采用易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化:曲面造型、工藝計(jì)算。壓強(qiáng)力機(jī)控制、工件測(cè)試等整個(gè)過(guò)程全部采用計(jì)算機(jī)技術(shù),實(shí)現(xiàn)CAD/CAM/CAT一體化生產(chǎn),工作效率高,勞動(dòng)強(qiáng)度小,改善勞動(dòng)者作業(yè)環(huán)境。通過(guò)這一系列技術(shù)運(yùn)用,迅速地把雙曲鋁板價(jià)格從1600元/平方降低到450-800元/平方的可接受區(qū)間范圍,為降低現(xiàn)代雙曲建筑的建造成本作了貢獻(xiàn)。
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