Ngành dập kim loại đang phát triển nhanh chóng, được thúc đẩy bởi sự phức tạp ngày càng tăng của sản phẩm và nhu cầu về chất lượng và hiệu quả cao hơn. AI-FORM ra đời như một giải pháp phần mềm toàn diện, tận dụng trí tuệ nhân tạo (AI) để thay đổi cách thiết kế, mô phỏng và tối ưu hóa quy trình dập. Được phát triển bởi C3P Engineering Software International, AI-FORM tích hợp các công nghệ CAD, CAE và AI tiên tiến, cung cấp cho các kỹ sư và nhà thiết kế những công cụ mạnh mẽ giúp đơn giản hóa quy trình làm việc, giảm chi phí và nâng cao chất lượng sản phẩm.
AI-FORM là gì?
AI-FORM là một nền tảng phần mềm toàn diện được thiết kế đặc biệt cho ngành dập và định hình kim loại tấm. Phần mềm này kết hợp:
- Tối ưu hóa dựa trên CAD: Tích hợp liền mạch thiết kế và tối ưu hóa trong một môi trường duy nhất, cho phép người dùng chỉnh sửa trực tiếp bất kỳ biến số CAD, linh kiện hoặc hình học nào.
- Thuật toán AI tiên tiến: Sử dụng Thiết kế Thí nghiệm (DOE), Thuật toán Di truyền (GA) và Tối ưu hóa Đám mây Hạt (PSO) để tìm ra các tham số thiết kế và quy trình tối ưu.
- Hỗ trợ toàn diện quy trình: Từ thiết kế chi tiết 3D, phân tích khả năng định hình, kỹ thuật gia công tấm, thiết kế bề mặt khuôn, mô phỏng đến ước tính chi phí.
- Giao diện thân thiện với người dùng: Được thiết kế dành cho các kỹ sư và nhà thiết kế mà không yêu cầu kiến thức về lập trình hoặc lý thuyết tối ưu hóa chuyên sâu.
Với hơn 20 năm kinh nghiệm trong ngành được tích hợp, AI-FORM là một giải pháp tiên phong giúp giải quyết các thách thức phức tạp của ngành dập hiện đại.
Các tính năng và lợi ích chính
1. Tối ưu hóa dựa trên CAD với ParaCAD
Trọng tâm của AI-FORM là ParaCAD, một môi trường CAD tham số mạnh mẽ hỗ trợ hoạt động ở chế độ hàng loạt. Điều này cho phép công cụ tối ưu hóa tự động điều chỉnh các sửa đổi CAD, chẳng hạn như thay đổi hình dạng bề mặt khuôn, kích thước bổ sung và các tham số đường dẫn phôi. Các lợi ích chính bao gồm:
- Tạo nhanh các bề mặt CAD chất lượng cao.
- Tự động tạo và cắt gọt bề mặt liên kết và bổ sung.
- Công cụ xác định đường cắt, đường dẫn phôi và các tính năng dập khác.
- Hỗ trợ chuẩn hóa quy trình làm việc và đảm bảo tính nhất quán dữ liệu trong toàn công ty.
2. Form-Advisor: Công cụ mô phỏng tích hợp
Form-Advisor là nhân mô phỏng tích hợp của AI-FORM, được thiết kế đặc biệt cho các quy trình định hình kim loại tấm. Nó cung cấp:
- Bộ giải gia tăng và một bước để mô phỏng định hình và phôi ngược chính xác.
- Tự động tạo lưới và thiết lập mô hình, loại bỏ nhu cầu tạo lưới thủ công.
- Hỗ trợ dập liên tục đa giai đoạn và các quy trình định hình phức tạp.
- Khả năng phân tích bao gồm ước tính lực ép, tính toán hồi phục đàn hồi, phát hiện nhăn và nứt, cùng với trực quan hóa dòng chảy vật liệu.
- Giao diện thân thiện không yêu cầu chuyên môn CAE trước đó.
3. Kỹ thuật tối ưu hóa tiên tiến
AI-FORM hỗ trợ tối ưu hóa phi tuyến đa mục tiêu cho tất cả các tham số thiết kế và quy trình. Công cụ tối ưu hóa có thể:
- Xử lý nhiều mục tiêu xung đột như giảm thiểu độ mỏng, hồi phục đàn hồi và khuyết tật trong khi tối đa hóa năng suất.
- Tối ưu hóa cả đặc điểm hình học và các biến số quy trình như hệ số ma sát, lực giữ và tính chất vật liệu.
- Thực hiện tối ưu hóa song song để giảm thời gian thực hiện.
- Cung cấp các công cụ trực quan hóa và thống kê phong phú (ví dụ: biểu đồ Pareto, phân tích hồi quy) để diễn giải kết quả.
4. Kỹ thuật gia công tấm và ước tính chi phí
Phần mềm bao gồm các mô-đun để:
- Ước tính kích thước phôi chính xác và xếp lồng để tối đa hóa sử dụng vật liệu.
- Công cụ ước tính chi phí và báo giá, tính toán chi phí dụng cụ, vật liệu, sản xuất và quản lý dựa trên hình học chi tiết và kế hoạch quy trình.
- Tự động tạo báo cáo chi tiết để hỗ trợ ra quyết định trong quá trình đấu thầu và lập kế hoạch sản xuất.
Ứng dụng thực tế: Nghiên cứu điển hình
Tối ưu hóa chi tiết tấm dầu
Một chi tiết tấm dầu phức tạp với độ sâu kéo không đồng đều và các đặc điểm yên ngựa dễ bị nhăn và nứt. Sử dụng tối ưu hóa dựa trên CAD của AI-FORM, các kỹ sư đã tối ưu hóa kích thước phôi tấm, lực giữ và các tham số đường dẫn phôi. Quá trình bao gồm:
- Chạy DOE để hiểu ảnh hưởng của các biến số.
- Thu hẹp không gian thiết kế dựa trên kết quả ban đầu.
- Áp dụng Tối ưu hóa Đám mây Hạt để tìm cửa sổ quy trình tốt nhất.
Kết quả là dòng chảy vật liệu được cân bằng với khuyết tật giảm đáng kể, chứng minh khả năng giải quyết các thách thức dập phức tạp một cách hiệu quả của AI-FORM.
Cải thiện vấn đề nứt thông qua sửa đổi bề mặt khuôn
Trong một trường hợp khác, vấn đề nứt được giải quyết bằng cách sửa đổi hình học bề mặt khuôn sử dụng công cụ tối ưu hóa của AI-FORM. Các cảm biến được đặt để phát hiện vùng nứt và nhăn, và DOE được sử dụng để khám phá ảnh hưởng của ma sát, lực đường dẫn phôi và các đặc điểm bề mặt khuôn. Các tham số được tối ưu hóa đã cải thiện khả năng định hình và giảm nứt, thể hiện sức mạnh của quá trình lặp thiết kế dựa trên AI.
Tại sao chọn AI-FORM?
- Giải pháp toàn diện: Bao quát toàn bộ quy trình dập từ thiết kế đến sản xuất.
- Tối ưu hóa bằng AI: Tự động hóa việc điều chỉnh các tham số phức tạp để đạt chất lượng và hiệu quả cao hơn.
- Thân thiện với người dùng: Không yêu cầu kiến thức lập trình hoặc CAE chuyên sâu.
- Linh hoạt và tùy chỉnh: Hỗ trợ nhiều định dạng CAD và tích hợp với các bộ giải bên thứ ba.
- Công nghệ đã được chứng minh: Được hỗ trợ bởi hàng thập kỷ kinh nghiệm trong ngành và phát triển liên tục.
Kết luận
AI-FORM đánh dấu một bước tiến lớn trong công nghệ ngành dập, kết hợp AI, CAD và CAE vào một nền tảng thống nhất, giúp các kỹ sư thiết kế tốt hơn, tối ưu hóa nhanh hơn và sản xuất các chi tiết dập chất lượng cao hơn. Dù bạn đang đối mặt với các hình học phức tạp, định hình đa giai đoạn hay ước tính chi phí, AI-FORM cung cấp các công cụ và trí thông minh để duy trì tính cạnh tranh trong bối cảnh sản xuất đòi hỏi khắt khe ngày nay.