사용자 도구

사이트 도구


smjang:hot_2d_ex04

Ex04. 2차원 열간단조 유동+열전달+조립금형구조해석

[ 공정도 ]

[ 문제의 정의 ]

  1. 문제 유형
    • 열간단조
    • 강소성
    • 열전달 해석(소재 + 금형)
    • 금형구조해석 : 조립금형
  2. 소재 조건
    • 소재 : SCM440(T=800-1300°C)E → 라이브러리 제공
    • 소재 초기온도 : 1200°C → 사용자 수정
    • 소재 크기 : dxf 파일 제공
  3. 금형 조건
    • 금형 형상 : dxf 파일 제공(공정도 참조)
    • 금형 재질 : SKD61 → 라이브러리 제공
    • 마찰 조건 : 하이브리드 마찰, μ=0.3, m=0.8(전체금형 적용) → 사용자 입력
    • 금형 속도
      • 상형 : JFP-3000 → 라이브러리 제공
      • 하형: 0.0 mm/s(미입력시 자동적용)
  4. 열정보 입력 조건
    • 소재
      • Sample_HeatWPCS_All_Analysis → 라이브러리 제공
      • 성형이전 체류 : 1s
      • 성형이후 체류 : 1s
      • 성형/체류이후 이송 : 1s
    • 금형
      • Sample_HeatDIES → 라이브러리 제공
      • 금형 초기온도 : 300°C → 라이브러리 제공

[ 공정정보 입력 ]

  1. ADEX_V24R02 실행
  2. “새로 만들기” 클릭
  3. “단조”, “열간”, “2차원 축대칭”, “Newton”, “유동+열전달 해석”, “금형구조해석(체크)”, “강소성”, “일반적”, “일반(추천)“선택
  4. “고급설정”을 클릭한다. “단일금형”을 선택하고, “확인”을 클릭한다.
  5. “공정정보” 창의 “확인”을 클릭한다.
※ 기본값으로 저장 : 이 항목을 클릭하고 “확인”을 하면, 다음 실행 시 이전 정보가 저장됨.

[ 소재 및 금형 형상 불러 오기 ]

  1. “모델:파일에서 가져오기”를 클릭한다.
  2. 창이 나타나면, “***.dxf” 파일을 선택한다.
  3. “열기”를 클릭한다.
  4. 위와 같이 창이 나타나면, “예”를 클릭한다.
※ 금형을 분할로 금형구조해석을 하기 위해서는 폴리라인으로 도면 작성하는 것을 추천함

  1. ”(ID 변경)을 클릭한다.(금형의 순서를 정리하기 위함.)
  2. “Stage 2”와 “Stage 3”의 하부금형을 ~ 의 순서대로 클릭한다.

  1. 번호 순서가 바뀐 것을 확인할 수 있다.
  2. “확인”을 클릭한다.

  1. “공정을 자동으로 추가 / 변경하겠습니까?”를 확인하는 창이 나타나면, “예”를 클릭한다.
※ “아니오”를 선택하면, 수동으로 “단추가”, “소재 및 금형 형상 추가”를 해야 한다.

  1. “프로젝트 윈도우”에 자동으로 소재 및 금형 형상이 입력된 것을 확인할 수 있다.
  2. “워크스페이스 윈도우”에 소재 및 금형 형상 정보도 저장된다.

[ 재료물성치(소재 + 금형) 조건 불러 오기 ]

  1. “재료물성치: 라이브러리에서 가져오기”를 클릭한다.(소재와 금형의 물성치 한 번에 불러오기)
  2. “소재 라이브러리” 창이 나타나면, “Steel → AISI to JIS → SCM440(T=800-1300°C)E”를 선택한다.
  3. “가져오기”를 클릭한다.
  4. 금형물성치 입력을 위해 “ToolSteel → AISI to JIS → SKD61”을 선택한다.
  5. “가져오기”를 클릭한다. “닫기”를 순차적으로 클릭한다.

[ 프레스(금형속도)조건 불러 오기 ]

  1. “프레스: 라이브러리에서 가져오기”를 클릭한다.
  2. “프레스 라이브러리” 창이 나타나면, “JFP-3000”을 선택한다.
  3. “가져오기”를 클릭한다. “닫기”를 순차적으로 클릭한다.

[ 마찰조건 불러 오기 ]

  1. “마찰: 사용자 입력”을 클릭한다.
  2. “마찰 사용자 입력” 창이 나타나면, “Hybrid 마찰 모델”을 선택한다. 마찰계수와 상수에 각각 0.3, 0.8을 입력한다.
  3. “확인”을 클릭한다.

[ 열(소재)조건 불러 오기 ]

  1. “열 → 소재: 라이브러리에서 가져오기”를 클릭한다.
  2. “소재온도 라이브러리” 창이 나타나면, “Sample HeatWPCS All Analysis”를 선택한다.
  3. “가져오기”를 클릭한다. “닫기”를 순차적으로 클릭한다.

[ 열(금형)조건 불러 오기 ]

  1. “열 → 금형: 라이브러리에서 가져오기”를 클릭한다.
  2. “소재온도 라이브러리” 창이 나타나면, “Sample HeatDIES”를 선택한다.
  3. “가져오기”를 클릭한다. “닫기”를 순차적으로 클릭한다.

[ 해석조건 입력하기 ]

  1. “워크스페이스 윈도우”에 불러온 조건에 마우스 우클릭 한다.
  2. 창이 나타나면,
    • SCM440 : 소재에 복사
    • JFP-3000 : 상부금형에 복사
    • μ=0.3, m=0.8 : 전체금형에 복사
    • SKD61 : 전체금형에 복사
    • Sample HeatWPCS All Analysis : 소재에 복사
    • Sample HeatDIES : 전체금형에 복사

[ 포지셔너: 위치초기화 ]

  1. “윈도우 On/Off” 박스 아래에 “포지셔너”를 클릭한다.(또는 “메뉴 → 도구 → 포지셔너”를 클릭한다.)
  2. “포지셔너” 창이 나타나면, “프로젝트 윈도우”에 “1단”을 클릭한다.
  3. “포지셔너” 창에서 방향을 설정하고, “포지셔닝”에서 “Auto”를 클릭한다.
  4. “전체단에 대하여 초기화를 진행하겠습니까?”라는 창이 나타나면, “예”를 클릭한다.
  5. “포지셔너” 창의 “확인”을 클릭한다.

[ 1단 성형조건 입력: 스트로크 ]

  1. “성형조건1”을 더블 클릭한다.
  2. “성형조건 제어” 창이 나타나면, “스트로크”를 선택한다. “스트로크 제어”에 “95”를 입력한다.(공정도 확인)
  3. “를 클릭한다.
  4. 스트로크를 제어할 상부금형과 하부금형의 포인트를 설정한다.(위의 그림 참조)
  5. “스트로크 제어를 위한 절점 선택” 창의 “확인”을 클릭한다.

[ 1단 성형조건 입력: 고급설정 → 초기화 ]

  1. “성형조건 제어” 창의 “고급설정 → 초기화”를 클릭한다.
  2. “온도” 탭에 “1200”을 입력한다.
  3. “확인”을 클릭한다.

[ 2단 성형조건 입력: 스트로크 ]

  1. “성형조건2”을 더블 클릭한다.
  2. “성형조건 제어” 창이 나타나면, “스트로크”를 선택한다. “스트로크 제어”에 “85.8”을 입력한다.(공정도 확인)
  3. “를 클릭한다.
  4. 스트로크를 제어할 상부금형과 하부금형의 포인트를 설정한다.(위의 그림 참조)
  5. “스트로크 제어를 위한 절점 선택” 창의 “확인”을 클릭한다. “성형조건 제어” 창의 “확인”을 클릭한다.

[ 3단 성형조건 입력: 스트로크 ]

  1. “성형조건3”을 더블 클릭한다.
  2. “성형조건 제어” 창이 나타나면, “스트로크”를 선택한다. “스트로크 제어”에 “78”을 입력한다.(공정도 확인)
  3. “를 클릭한다.
  4. 스트로크를 제어할 상부금형과 하부금형의 포인트를 설정한다.(위의 그림 참조)
  5. “스트로크 제어를 위한 절점 선택” 창의 “확인”을 클릭한다. “성형조건 제어” 창의 “확인”을 클릭한다.

[ 2단 금형 경계조건 설정 ]

  1. 경계조건이 필요한 금형인 2단의 “하부금형2”에서 마우스 우클릭한다.
  2. 창이 나타나면 “경계조건 / 열박음”을 클릭한다.

  1. 정수 파라미터의 “I1 4번 라인”에 ”-500”을 적어준다.(※ 접촉하는 바닥면 금형과의 경계조건 제거)
  2. “확인”을 클릭한다.
※ 2D의 경우, 금형모서리 부분은 해석의 편의를 위해 자연적으로 R이 들어감.
※ 이를 제거 하기 위해서는 그룹 파라미터의 I4=-1을 적어준다.
※ 조립금형구조 해석시 필요할 경우 활용함.(전체금형에 각각 설정이 필요함.)

  1. 경계조건이 필요한 금형인 2단의 “하부금형3”에서 마우스 우클릭한다.
  2. 창이 나타나면 “경계조건 / 열박음”을 클릭한다.

  1. 정수 파라미터의 “I1 4번 라인”에 “-500”을 적어준다.(※ 접촉하는 바닥면 금형과의 경계조건 제거)
  2. “확인”을 클릭한다.

[ 3단 금형 경계조건 설정 ]

  1. 경계조건이 필요한 금형인 3단의 “하부금형2”에서 마우스 우클릭한다.
  2. 창이 나타나면 “경계조건 / 열박음”을 클릭한다.

  1. 정수 파라미터의 “I1 4번 라인”에 “-500”을 적어준다.(※ 접촉하는 바닥면 금형과의 경계조건 제거)
  2. “확인”을 클릭한다.

  1. 경계조건이 필요한 금형인 3단의 “하부금형3”에서 마우스 우클릭한다.
  2. 창이 나타나면 “경계조건 / 열박음”을 클릭한다.

  1. 정수 파라미터의 “I1 4번 라인”에 “-500”을 적어준다.(※ 접촉하는 바닥면 금형과의 경계조건 제거)
  2. “확인”을 클릭한다.

[ 데이터 체크 및 해석실행 ]

  1. “윈도우 On/Off” 박스 맨아래에 “데이터 체크/해석실행”을 클릭한다.(또는 “메뉴 → 도구 → 데이터 체크/해석실행”을 클릭한다.)
  2. “시뮬레이션 데이터 체크” 창이 나타나면 “데이터 체크”와 “실행”을 순차적으로 클릭한다.

[ 저장 폴더 지정 및 파일 이름 설정 ]

  1. 저장할 폴더를 선택하거나, 새로운 폴더를 만든다.
  2. 저장할 “파일 이름”을 작성한다.(한글보단 영어 추천)
  3. “저장”을 클릭한다.
  4. 도스 창이 나타나면서 해석이 진행된다.

  ※ 해석 하나 당 하나의 폴더로 관리하는 것을 추천함.

[ 결과 확인 ]

  1. 도스 창에 해석 종료 시간과 “END” 메시지가 나타난다.

[ 주요 결과 확인 : 유효변형률, 유효응력(소재+금형), 금속유동선도, 하중, 온도(소재+금형), 금형변위 및 마모 확인 가능 ]

  1. “포스트 프로세스 윈도우”에서 사용자가 원하는 항목을 선택한다.(해석 진행시 기본은 유효변형률임.)
  2. 스텝별로 형상 변화 및 데이터 변화 확인 가능

[ 주요 결과 확인 : 조립된 금형의 응력분포 확인 가능 ]

  1. “포스트 프로세스 윈도우”에서 “유효응력(von Mises)“을 선택한다.
  2. 스텝별로 형상 변화 및 데이터 변화 확인 가능

[ 최종해석결과 ]

smjang/hot_2d_ex04.txt · 마지막으로 수정됨: 저자 장성민