金屬板材成型性能測試，廣泛應用于沖壓、汽車、輕工甚至航空航天工業(yè)等領(lǐng)域，可以準確地為板材仿真模擬、成型加工提供數(shù)據(jù)支撐。

傳統(tǒng)的材料力學性能指標，只能定性地分析材料成形工序的難易，而無法定量評估板材沖壓過程的成敗。材料成形極限FLC測量，此方法簡便直觀，已成為評價材料成形性的有效方案，是制定沖壓方法的重要依據(jù)。

XTDIC-FLC板材成形極限測量系統(tǒng)

非接觸式光學應變測量

沖壓用金屬板材，通常包括鋼板、鋁鎂合金板等，基于現(xiàn)有成形評價模具，對金屬板材試樣形狀進行優(yōu)化設(shè)計，實現(xiàn)金屬板材不同變形方式下的成形。

另外，可通過數(shù)字圖像相關(guān)法（DIC）技術(shù)，結(jié)合兩個高速攝像機，實時采集板材各個變形階段的散斑圖像，并基于網(wǎng)格應變分析，直接獲得板材極限應變量，從而生成成形極限曲線FLC，作為沖壓成形仿真分析和現(xiàn)場生產(chǎn)的重要參考。

板材成形極限測量FLC

對沖壓成形件來說，不產(chǎn)生破裂是基本前提，同時對它的表面質(zhì)量和形狀尺寸精度也有一定要求。

新拓三維自主研發(fā)的XTDIC-FLC板材成形極限測量系統(tǒng)，可自動采集杯突試驗時金屬板料成形的序列視頻圖像，基于數(shù)字圖像相關(guān)法（DIC）技術(shù)，自動計算板料成形的三維全場應變，生成成形極限曲線FLC。

傳統(tǒng)試驗方法獲取FLC及其麻煩，如在板料腐蝕網(wǎng)格，成形后多采用手工測量工具進行測量。傳統(tǒng)方法的缺點如下：

?需定位各種應變發(fā)生的曲線，每個寬度要做大量試驗，花費大量時間；

?金屬板料斷裂后，曲線需要更改；

?仿真中要補償兩條曲線的區(qū)別，并給一定的余量；

?一些金屬材料需比常規(guī)更小的網(wǎng)格；

板材成形極限測量FLC應用的優(yōu)勢：

?一次測試可獲取豐富的數(shù)據(jù)，如各種應變的極限曲線、板材外部和中間數(shù)據(jù)結(jié)果；

?高精度測量，高精度的材料數(shù)據(jù)，測試結(jié)果接近于生產(chǎn)；

?快速獲取FLC結(jié)果，數(shù)據(jù)簡單直觀；

?無需進行斷裂試件結(jié)果評估補償。

XTDIC-FLC板材成形極限測量系統(tǒng)軟件，通過對金屬板材進行散斑三維全場變形、應變計算，找出板料破裂前的一個狀況建立平行截線，F(xiàn)LC模塊讀入試件的多組截線數(shù)據(jù)，通過對每組數(shù)據(jù)分別進行二次曲線擬合，擬合這些截線關(guān)鍵點即可獲得FLC曲線。

金屬板材極限成形性能測量

3D區(qū)域位移應變場

截線擬合與FLC擬合

合金板材低溫成型性能分析

XTDIC-FLC成形極限測量系統(tǒng)應用

在試驗中，新拓三維XTDIC-FLC板材成形極限測量系統(tǒng)，可以測量金屬薄板胚料在液壓試驗機中由圓形沖頭頂?shù)绞У恼麄€變形情況，得到準確的成形曲線，輸出材料成形性能數(shù)據(jù)，極大地提高FLC測量效率。