Simulation par éléments finis des procédés de formage des métaux

Avec ce service, nous réalisons des simulations numériques avancées des processus de déformation des métaux :

• Forgeage à froid
• Forgeage à chaud
• Forgeage rotatif
• Estampage à froid
• Estampage à chaud
• Laminage de tubes
• Hydroformage de tubes et de tôles

Ces processus sont appliqués à divers matériaux métalliques tels que les aciers, les UHSS, aciers de 3^e génération, aluminium à haute résistance, magnésium, titane, etc.

Pour ajouter de la valeur au service, nous disposons de logiciels spécifiques pour simuler le comportement des processus de déformation des métaux, tels que FORGE NxT et Pam-Stamp, et nous avons également de l’expérience avec des logiciels à usage général tels qu’Abaqus et Ansys pour la modélisation des processus.

Conception et optimisation des processus de formage des métaux

Nous proposons une approche globale pour développer et améliorer des processus de formage des métaux, couvrant toutes les étapes clés :

1. Opérations préalables au processus de formage
   Nous réalisons des simulations des opérations essentielles de pré-processus, telles que le découpage des tôles et des barres et les processus de chauffage (par exemple, le chauffage par induction).
2. Conception et optimisation du processus de formage
   Nous concevons des processus de formage des métaux (forgeage, estampage, laminage, etc.) à froid, à chaud et à mi-chaud, en appliquant des modèles thermomécaniques couplés qui garantissent la précision et la robustesse du processus.
3. Processus de déformation incrémentale
   Nous avons de l’expérience dans la simulation d’une large gamme de processus incrémentaux tels que le forgeage rotatif, le flowforming, le cross wedge rolling et le ring rolling.
4. Conception des préformes et de l’outillage
   La simulation numérique permet de concevoir les préformes adaptées au processus et à la pièce finale, ainsi que de concevoir l’outillage. En outre, nous effectuons des analyses thermomécaniques des outils, y compris le calcul des outils précontraints pour garantir leur durabilité et leur résistance dans des conditions extrêmes.
5. Évolution de la microstructure et traitements thermiques
   La simulation numérique permet d’intégrer le calcul de l’évolution microstructurale et les phénomènes de recristallisation pour contrôler et optimiser les propriétés des matériaux dans les simulations de formage. De même, il est possible de simuler des traitements thermiques de surface et de masse (austénitisation, trempe, cémentation, nitruration, trempe par induction), ce qui permet de s’assurer que les composants répondent aux spécifications mécaniques et de durabilité requises.

Chez TECNALIA, nous offrons une proposition unique qui combine capacités numériques et expérimentales pour la conception, la validation et l’optimisation des solutions de formage des métaux. Notre approche de bout en bout permet à nos clients d’aborder le développement des processus et des composants métalliques en toute confiance, depuis la simulation virtuelle jusqu’à la validation physique finale.

Nous travaillons en collaboration directe et étroite avec nos équipes d’experts, garantissant un soutien continu à chaque étape du projet. Nous disposons de spécialistes en caractérisation des matériaux et en simulation numérique avancée qui peuvent compléter et améliorer le développement, en fournissant une analyse précise et détaillée.

En outre, nous disposons d’une cellule expérimentale dans un environnement semi-industriel, où nous validons les solutions technologiques dans des conditions de production réelles représentatives. Cela nous permet d’ajuster et d’affiner les paramètres les plus importants du processus avant sa mise en œuvre finale.

Pour garantir la qualité et la fiabilité des résultats, nous pouvons effectuer une caractérisation et une validation exhaustives des propriétés mécaniques et métallurgiques des matériaux et des composants fabriqués. Cela comprend des essais mécaniques, des essais de corrosion et des études métallographiques qui garantissent la conformité aux exigences les plus strictes.

• Aéronautique et espace
• Automobile
• Ferroviaire
• Industrie de la transformation métallique