Развитие современного машиностроения и металлообработки требует дальнейшего совершенствования технологических процессов и организации производства, повышения его эффективности и увеличения производительности труда на базе автоматизации производственных процессов. Листовая штамповка широко используется во всех отраслях промышленности, ее процессы зарекомендовали себя как энергоэффективные и экономически выгодные. При этом технологические процессы листовой штамповки характеризуются опасностью возникновения дефектов типа разрывов, гофр и складок, отклонением от требуемых размеров. Весьма эффективным решением этих проблем может стать численное моделирование техпроцессов [1].
Проектирование технологии листовой штамповки и проектирование штамповой оснастки взаимосвязаны между собой. Технолог, выполняющий проработку технологии изготовления листоштампованной детали должен учитывать особенности проектирования штамповой оснастки. С той же ответственностью и конструктор штамповой оснастки должен обладать знаниями процессов, происходящих в процессе выполнения перехода штамповки [2]. На смену трудоемких и долгосрочных расчетов по формулам пришли программные продукты – симуляторы технологических процессов, такие как AutoForm R7, Stampack, QForm VX, PamStamp и др. Также и конструкторская документация перешла в электронный вид благодаря таким продуктам, как SolidWorks, Компас 3D, Proengineer, Catia и др. Прочностной расчет конструкций осуществляется в программных комплексах ANSYS, Abaqus и др. Так как существуют различные подходы к моделированию в зависимости от цели расчета и диктуемых ею точности результатов, оператор выбирает тот или иной программный комплекс [3].
Программный комплекс AutoForm R7 позволяет достаточно быстро проанализировать штампуемость детали и оптимизировать технологический процесс [4]. Поэтому данный программный продукт был выбран для анализа технологического процесса штамповки детали типа «Панель» (рис. 1).
Согласно конструкторской документации заказчика изделия – деталь типа «Панель» имеет внутренний радиус 0,8 мм при толщине материала 0,8 мм. Материал штампуемого изделия: DC 04 ED DIN EN 10209 и AISI 304 ASTM A240, заготовки из последнего материала штампуются с полиэтиленовой пленкой для исключения таких дефектов, как царапины, потертости и прочее на видовой поверхности детали.