Simulazione di drappeggio
Drappeggio
Uno strato composito necessita di una deformazione per consentirne la conformità a una superficie non gaussiana e doppiamente curva. Creo utilizza un algoritmo di drappeggio cinematico al fine di modellare la deformazione per scorrimento richiesta in uno strato affinché sia conforme alla forma richiesta. Le deformazioni per scorrimento nello strato permettono di comprenderne la producibilità. L'algoritmo genera anche una serie piatta di strati. La serie piatta di strati fornisce la forma degli strati in uno stato spianato, utile per tagliare fisicamente il tessuto degli strati.
Il modello di drappeggio cinematico richiede vincoli iniziali per identificare una soluzione univoca per un caso specifico. I vincoli iniziali sono un punto di partenza e due direzioni rappresentanti una fibra di ordito e una fibra di trama, che devono entrambe attraversare il punto di partenza.
Il punto di partenza è il primo punto di contatto tra lo strato e lo stampo o lo strato sottostante. Le fibre di ordito e trama fisse attraversano il punto di partenza. La direzione della fibra di ordito fissa viene definita in riferimento alla direzione del rotolo dello strato. Questa direzione specifica la direzione di drappeggio. La direzione della fibra di trama fissa inizia a 90° rispetto alla direzione della fibra di ordito fissa.
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Come best practice è consigliabile allineare le direzioni delle fibre di ordito e di trama fisse alle direzioni delle fibre fisiche, ma l'allineamento non è obbligatorio.
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Potete modificare la direzione di drappeggio applicando un offset dell'angolo di drappeggio alla direzione del rotolo dello strato. Le fibre di ordito e di trama fisse della rete forniscono la direzione per levigare lo strato. Dividono lo strato in modo logico in quattro quadranti. Ognuno di questi quadranti viene drappeggiato in modo indipendente.
• A - Fibra di ordito fissa
• B - Fibra di trama fissa
Il processo di modellazione del drappeggio cinematico di uno strato implica il calcolo delle posizioni dei punti di drappeggio e la generazione di una rete. I punti di drappeggio sono i punti di incrocio tra le fibre di trama e ordito. Per essere drappeggiati, devono giacere sulla superficie dello stampo o sullo strato sottostante. La rete è costituita da punti di drappeggio. È possibile determinare la posizione di un punto di drappeggio soltanto se sono note le posizioni dei punti di drappeggio adiacenti o di due punti di drappeggio precedenti nelle direzioni di ordito e trama. Poiché le fibre non sono estendibili, la distanza tra i punti di drappeggio adiacenti è costante e viene definita lunghezza del passo. Creo offre la flessibilità necessaria per regolare la lunghezza del passo.
Risultati di drappeggio
Taglio - Mostra le deformazioni per scorrimento nel piano quando uno strato piatto è conforme alla forma richiesta durante il drappeggio. La capacità di taglio di uno strato dipende dalla disposizione micromeccanica dello strato, definita da angoli di avvertenza e limite. L'angolo di taglio nella figura seguente è 90°-α1.
Orientamenti longitudinale e trasversale - Mostrano i reali orientamenti previsti nelle direzioni longitudinale e trasversale quando lo strato viene sottoposto a deformazioni. Per via della rotazione globale dell'elemento rete, questi orientamenti sono correlati, ma non identici, all'angolo di taglio.
Spessore dello strato drappeggiato - Mostra i risultati dello spessore dello strato moltiplicato per il rapporto tra l'area dell'elemento rete tagliato e l'area dell'elemento quadrato non deformato. La differenza nelle proprietà degli oggetti in laminato dovuta al cambiamento di spessore è in genere insignificante rispetto alla deviazione dell'angolo della fibra per deformazioni tangenziali realistiche. Pertanto, non viene spesso considerata nell'analisi a valle. La seguente figura mostra un esempio di modifica nella forma dello strato dovuta a deformazioni per scorrimento.