シミュレーション事例の解説動画 #02「残留応力が与える影響をCAEで評価」

鍛造と反りの影響を数値で読む、2つの実例動画

加工後に現れる歪みや反り──その原因の多くは、加工前の素材条件や工程設計に隠れています。今回ご紹介する限定動画Vol.2では、CAE解析ソフト「DEFORM」を用いて、鍛造条件が残留応力や寸法精度に与える影響、そして板もの加工における“反り”挙動の再現精度を検証した2つの実例をご紹介します。

【事例①】鍛造精度の見える化｜圧縮率差による応力と歪みを比較検証

一見同じに見える鍛造ブランクでも、素材寸法の違いによる圧縮率の差が、内部に蓄積される残留応力の分布に影響を及ぼします。本事例では、圧縮率の異なる2種類の鍛造ブランクを対象に、切削加工後の歪みや寸法変化をDEFORMで解析。シミュレーションを通じて、鍛造条件の差異が加工後の製品精度にまで影響することを可視化しました。
残留応力の“見える化”は、工程設計の最適化や手戻り防止に直結する重要な判断材料となります。

【事例②】反り挙動の再現検証｜底面厚の違いで変形方向が逆転

板状ワークを加工する際、クランプを外した途端に突如現れる“反り”は、現場での再加工や精度不良の要因となります。本事例では、DEFORMを用いてこの反り挙動の再現性を検証。底面厚を10mmと2mmに設定したアルミ素材の溝加工シミュレーションを行い、実機で確認された変形方向の逆転現象をCAE上でも忠実に再現できることが示されました。
加工応力を“見える化”することで、反りの方向や大きさを事前に把握し、工程設計の精度向上とトラブル低減につなげる活用事例です。

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