培训背景:Fibersim是西门子工业软件旗下的复合材料工程专业工具,实现从铺层设计、可制造性分析到制造数据输出的全流程数字化。本课程面向企业打通“设计-分析-制造”数字链的需求,解决铺层设计不直观、工艺可行性难以验证、制造数据传递断层等工程痛点。
培训对象:复合材料结构设计师、工艺工程师、制造工程师、从事复合材料产品研发的项目经理。
培训目标:使学员掌握Fibersim基于铺层的设计方法,能够独立完成复杂曲面复合材料的铺层设计、可制造性分析及工艺文档输出,实现与CAD环境(CATIA/NX)的无缝集成。
培训内容介绍:
Fibersim软件概述与复合材料设计流程:介绍Fibersim在复合材料产品研发中的定位;理解基于铺层(Ply-Based)设计与传统方法的区别;熟悉软件界面与术语体系。
CAD模型预处理与设计基准建立:学习在CATIA/NX环境中为Fibersim使用准备CAD模型;定义设计基准、坐标系及铺敷参考面。
材料库创建与管理:建立企业级复合材料库,包含预浸料、干织物、芯材等的物理属性、力学性能和工艺参数。
基于铺层的设计方法:掌握Design to Net和Design to Extended两种设计方法;创建铺层、定义边界、设置铺层顺序和方向。
铺层方向定义与映射(Rosettes):学习使用径向、平移、脊柱等多种Rosette定义纤维方向;将2D铺层方向映射到3D曲面上的原理与操作。
可制造性分析与优化:模拟铺敷过程,预测纤维变形、褶皱、架桥等工艺缺陷;通过切分(Splicing)和开省(Darting)优化铺层可制造性。
夹芯结构设计:定义蜂窝、泡沫等芯材;处理芯材拼接、倒角过渡及与蒙皮的粘结关系。
铺层过渡与递减处理:实现层合板厚度的平滑过渡;处理铺层递减(Ply Drop-off)区域的几何与工艺细节。
铺层排布优化与材料利用率提升:在坯料尺寸内优化铺层排布;计算展开形状,生成排料图,提高材料利用率。
工程文档与2D下料图生成:自动生成铺层书(Ply Book)、铺层表格等工艺文档;输出2D轮廓图用于裁切设备。
与CAE分析的数据交互:将Fibersim设计的铺层信息(层数、方向、材料)导出至Abaqus/ANSYS进行结构分析;实现设计-仿真闭环。
激光投影数据生成:为铺层工序生成激光投影文件,指导现场铺层定位;实现数字化制造指令下发。