Sorpas

Sorpas是集合了力場，熱場，電場，微觀組織結構於一身的專業電阻焊仿真模擬有限元分析軟體。Sorpas由SWANTEC于丹麥技術大學（DTU）博士項目開展，至今仍在發展的一款CAE軟體，目前廣泛套用於汽車製造，航天航天工業，電器電子工業。

基本介紹

• 軟體名稱：Sorpas
• 運用：汽車製造，航天航天工業等
• 類型：CAE軟體
• 功能：模擬和最佳化電阻焊過程的軟體

軟體功能

SORPAS模擬和最佳化電阻焊過程的的專業軟體。它已成為電阻焊開發的工程師。.它不需要任何先驗知識在數值模擬，但可以很容易地被具有焊接材料知識的工程師了解使用。

在行業工作的工程師中，.焊接專業知識與數值技術的集成使得SORPAS直接成為獨特而強大的工具。

構建在材料在SORPAS資料庫已經包含了幾乎所有常用的金屬材料，包括所有類型的鋼，鋁合金，鈦合金，銅合金，鎳基合金，表面塗層材料，純金屬和高熔點金屬如鎢和鉬等，用戶還可以添加自己的材料。

它可以模擬從以毫米為單位普通尺寸，在一小部分微米的微尺寸與所有類型的動力源，包括交流，直流，卡民運，逆變器，電容器放電焊接機的焊接部位的尺寸。

自動最佳化功能

用戶只需要輸入材料的牌號、厚度、疊放順序、和所用的電極，軟體就能自動的計算出焊點的可焊區間，和最優的焊接參數，如：焊接需要的壓力、需要的脈衝數、電流大小、各個階段的周波，最終的焊接狀態，如：各個界面的焊點尺寸、焊點的組織結構、焊點的屈服應力、剪下應力、金相組織、破壞形式等。自動最佳化的時間應該在2個小時以內。

指定最佳化功能

除了上述的材料、和電機信息，用戶還可以指定如：能提供的焊接壓力、希望的焊接脈衝、電機的形式軟體自動模擬相關的焊接區間和需要的最終焊接狀態。

直接模擬最佳化

直接告訴軟體現實的焊接工況，即：材料、電極、電機、壓力、電流、周波等輸入信息，軟體直接根據這些信息進行現實模擬。

技術優勢

豐富的資料庫

豐富的金屬材料庫：

焊接分析需要的材料參數非常的多，SORPAS軟體幾乎自帶有汽車行業現有的所有材料的材料庫。對於沒有的材料，用戶只需要提供：1.牌號信息；2.化學成分，含碳量；3.實際在常溫下的性能，屈服強度，拉升強度，延伸率，我們將在10個工作日內提供相關的材料參數。

豐富的電極庫：

含有國際上標準電極（從A0級到G0的所有的電極，含水冷實心電極）。同時用戶可以自己編輯、添加相關的電極。

豐富的電機庫：

含有國際標準的直流電機、交流電機庫。並且提供針對企業實際的電機進行客戶專用化標定的功能。

精度問題

要求全過程模擬焊點的形成、從夾緊、加熱、熔化、熔核、變形、冷卻、組織結構的變化到最終的焊接狀態。

精度應該在85%-90%以上。

操作性

對專業的焊接工程師應該在兩個工作日的培訓下，掌握軟體的熟練使用。

能夠自動的輸出模擬焊接報告。

精細問題

可以對焊接過程中的各種參數變化進行研究，如：電流、壓力、功率、溫度等進行研究。

材料微觀組織結構的形成和變化進行模擬，如：馬氏體、奧氏體區域的形成進行模擬控制、防止焊接脆性的發生等。

能夠自動求解整個可焊區間，即焊接視窗。

焊點最終的應力分布和破裂分析

用途

節省成本

縮短交貨時間/上市時間加快生產運行中

提高焊接質量

提高生產的穩定性

促進創新

現代化技術

套用範圍

自1999年首次商業化，SORPAS(R)一直不斷發展和改善工業套用。.現在廣泛使用的領先的製造企業在世界各地的各個工業部門，以支持研究和開發，可焊性評價，焊接工藝參數最佳化，規劃和啟動生產線，以及在維護電阻焊包括點焊和投影焊接等。 SORPAS(R)已被套用於點焊，凸焊，對焊和微電阻焊接解決問題，並支持研究和開發以及工藝參數最佳化的各個行業。

軟體版本

為了滿足個人用戶的各種要求，三個版本SORPAS(R)可在表中列出。.企業版與工藝參數最佳化的自動化程式，包括預測焊縫的生長曲線和可焊性裂片以及核查接觸電阻，使用戶的最終利益，以確保焊接前。

技術特點

有許多數值方法用於工程問題，有限差分法（FDM）和有限元法（FEM），其中最常用的模擬。正如圖所示，有限差分模型，給出了一個聰明點逼近格線細分沿各坐標軸的幾何點的數組的一個問題，而有限元模型，給出了一個分段近似與問題細分沿邊界的幾何元素的組合。FDM的解決直接分化沿各坐標軸的方程，因此它可以運行速度非常快。有限元求解方程離散域選定的形狀，組裝成整個系統的元素，因此它通常比FDM的運行慢。FDM是主要用於解決流體力學和傳熱問題往往與固定邊界，但它使用大應變/變形問題的解決是不可能的。有限元方法更有利於解決大變形問題，並可以用於幾乎所有的工程問題具有複雜的幾何形狀和材料組合。

SORPAS(R)開發有限元方法的基礎上。所有數值模型和程式，已開發與焊接工程的專業知識，已完全自動化軟體內集成。SORPAS(R)圖形用戶界面也是電阻焊接量身訂做。用戶不需要有先驗知識的有限元分析。然而，有一些有限元法的基本知識，可以幫助更好地了解模擬和獲得更可靠的模擬結果。在培訓課程（一般為1-2天），將介紹更多細節。我們在此強調，只有兩個有重要影響的有限元模擬的基本概念。

格線密度

格線密度或元素的大小有重要影響關於在幾何變數的分布的有限元計算的準確性。作為有限元法的基本步驟，問題域（幾何形狀和材料）被劃分成若干元素（網）。這一過程被稱為格線生成。主要是基於有限元計算的結點上的變數值。更多的結點或更多的元素劃分，可以得到更準確的結果變數的分布。增加元素的總數將增加結點，但也增加了計算和計算時間。這是更有效的只增加在區域變數大的變化（或梯度）留在地方小的變化較少的元素，元素的數量。元素的總數，因此仍然保持在一個合理的數目。這就是為什麼格線密度控制，允許用戶決定他們需要更多的元素（或更高的格線密度）。在SORPAS(R)格線生成完全自動化，根據用戶定義的元素和密度控制點的總數。下圖顯示了在點焊模擬格線密度的影響。據注意到，計算時間大大增加，越來越多元素，但獲得的金塊量超過1000個元素的變化非常小。因此，我們建議，1000個元素通常是一個普通的點焊模擬不夠。

智慧型焊縫規劃

發布的新版本SORPAS的(R)10的最令人振奮的新功能之一是預測最佳焊接附表智慧型焊接規劃（焊接電流，力，焊接和保持時間）。

根據用戶定義的焊接任務描述信息表，電極，焊接機的類型，所需的焊接質量（WTD），SORPAS(R)將自動最佳化，並找到最佳的焊接電流，力量，焊接時間和保持時間。

飛濺（驅逐）的限制進行了預測。.因此，焊接工藝視窗預測之間的質量所需的最低熔核尺寸和飛濺（驅逐）的限制。

WTD的資料片，電極和焊接機，焊縫規劃報告將最終產生的預測最佳焊接附表規格（WSS）的最佳焊接電流，力量，焊接時間和保持時間的焊接工藝視窗;焊縫獲得最佳焊接工藝參數與質量結果。

SORPAS(R)的焊縫規劃工作在以下步驟：

WTD的- 焊接任務說明

用戶首選項

運行預測最佳焊接參數焊接規劃

焊接規劃與WSS的報告- 焊接附表規格

1）WTD的-焊接任務描述定義與規格表，電極，焊接機類型，所需的焊接質量的焊接任務，見圖的右側。

2）用戶首選項是用戶首選的規劃策略。焊接電流將由SORPAS永遠最佳化(R)，但用戶也可以自由選擇自己喜歡的值，焊縫力，焊接時間，或提供一個特定的輸入值，或者乾脆輸入0的參數，讓SORPAS脈衝數(R)全面最佳化。

3）運行焊縫規劃。定義的焊接任務和用戶偏好的選擇後，只需按下“開始”按鈕就可以開始焊接規劃。SORPAS(R)將自動運行所有的最佳化程式，首先要確定最佳的焊接力量，焊接時間，然後預測焊接工藝視窗和飛濺（驅逐）的限制，並最終以最佳化焊接電流和保持時間。

4）焊縫規劃與WSS的報告-最優焊接附表規格焊接規劃，其中包括給WTD的，預測最佳焊接工藝參數（焊接電流，焊接力量，焊接時間和保持時間）和焊接過程的結果預測與最佳焊接工藝參數的視窗，以及焊縫質量的結果。

所有模擬和最佳化在焊縫規劃，只有同一個數據檔案，從而大大降低了計算時間和硬碟空間比較焊縫的生長曲線和可焊性葉代使用。

代理商分布

2003年：ARO的SA獲委任為SORPAS®在法國的分銷商。

2004年：Huys實業有限公司獲委任為SORPAS®在北美的分銷商。

2005年：I S Korea Ltd.獲委任為SORPAS®在韓國的分銷商。

2009年：上海信聚信息技術有限公司獲委任為SORPAS®在中國的分銷商。

客戶群

非常榮幸地成為全球行業的領導和依靠電阻焊接技術焊接專業人員。他們的鼓勵和合作，是我們的持續發展是必不可少的動力。

汽車製造商

汽車供應商

焊接設備和線路的建設者

鋼和材料供應商

電器等行業

研究和教育機構