CAE塑性分析軟體的特性與比較-選擇最適合你的小幫手

固態金屬成形領域涵蓋了鍛造、擠型、軋延、抽製、衝壓、引伸、下料…等塑性工法，在早期相關模具設計與製程相關技術都是前人不斷經驗累積再經由『分段』傳承留下，而這所謂的『分段』就在於老師傅為保有自身在廠內競爭力而保留的關鍵Know How，記得剛出社會在鍛造廠工作的時候，問了老師傅如何知道某個模具的尺寸參數要這樣設計，只見老師傅面帶邪惡的笑容用食指敲著自己的腦袋說：都在這裡，自己看、不要問 (後來發現很多技術創業的老闆也有相同的動作)！當然還是有很多師傅願意耐心的教導我們這些後輩，不過這些經驗大都沒有量化數值或文件化，常會因為某個師傅的離職或退休而導致公司的營運或開發中斷，這對分秒必爭的企業市場將導致不小程度的損耗。

隨著時間的演進，模擬預測分析軟體越來越成熟，並應用於各種塑性成形領域的可行性與合理性判別，如金屬材料的變形流動與晶粒組織變化、溫度熱傳的分部、模具應力應變的狀況…等，從而推測成形件可能會出現的缺陷或不良型態，當然這結果大約僅貼近約70%的實際狀況(因為生產現場並非一個穩態的條件)，也需要有經驗的開發人員來判讀與評估改善方向；以新開發件而言，預測分析軟體可減少50%以上的試誤時間與成本，並降低特定技術人員的依賴性，有效將技術量化建檔，提升客戶的信賴度。

就固態金屬成形的製程種類大致上分為『板厚有變形的鍛造件』與『板厚非刻意變形的沖壓件』，因此在模擬軟體的適用上也有不同的選擇(當然這是我自己的分類)。

1. 鍛造成形(涵蓋擠型、軋延、抽製)

就金屬塑性成形而言，首推這一套軟體，只因為是我從大學研究所用到現在較為熟練的軟體，為美國SFTC所開發(創辦是台灣人，請踴躍支持)，材料庫資料相對完整，在冷、溫、熱製程的材料流動、模具填充、鍛造負荷、模具應力、晶粒流動、金屬微結構和缺陷產生發展情況都有不錯的表現，美系供應鏈的製造開發商大都使用這一套。

為德國simufact engineering gmbh於2005年整合收購美國MSC.Software的MSC.Maufacturing分析軟體開發而成，可以分析的項目和DEFORM都差不多，有一定程度的擁護者，製造廠如果是偏歐系的產業鏈應該都會使用這一套系統。

是俄羅斯QuantorForm公司於1991年所開發，該有的分析項目也都有了，但相較之下材料庫沒有其他兩個充足，但價格便宜，近幾年切入到台灣搶佔不少用戶。

法國TRANSVALOR公司所開發的溫熱鍛模擬軟體，冷鍛的話還有另外開發一套Coldform適用，為什麼要分開兩套我也不知道，我對這一套軟體非常不熟，是剛好某家鍛造廠說因應客戶指定採購我才知道有這套軟體。

2. 衝壓成形(涵蓋引伸、下料)

Dynaform是一款相當老牌的板料成形數值模擬的專用軟體，是我大學第一套學會的塑性分析軟體(早期自動網格效果不好，常常網格一補就是幾個小時，心累)，由美國ETA公司和LSTC公司聯合開發，當然時代進步應該都改進很多了，目前還是相當受歡迎的板料成形與模具設計CAE軟體。

這是一套我非常喜歡的板料分析軟體，隸屬法國巴黎ESI集團，簡單粗暴效果直接，具有模具設計可行性、快速模面生成與修改以及回彈預測，在航空、航太、汽車以及電子鈑金件成形方面是一個成熟且廣泛被應用的工具。

是由瑞士AutoForm Engineering GmbH所開發，這套軟體非常有名，但我一直沒有接觸過，但似乎有非常多的外掛模組，也有為數不少的客戶用來作板料衝壓分析，效果應該是不錯才對。

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