スプリングバック — CAE用語解説

その通り。プレスで板金を曲げると、板の外側は引張、内側は圧縮の塑性変形が起きる。金型を外すと弾性成分だけが回復するから、曲げ角度が開く方向に戻る。これがスプリングバック。自動車のドアパネルやフロントフェンダーでは0.5mm以下の精度が要求されるから、この「戻り」をどう予測して補正するかがプレス設計の最大の課題なんだ。

全然違う。ざっくり言うと、降伏応力/ヤング率の比（σ_y/E）が大きいほどスプリングバックは大きい。アルミ合金は軟鋼より降伏応力が低いけどヤング率も1/3だから、スプリングバックは2〜3倍大きくなる。最近のハイテン鋼（780MPa級以上）は降伏応力が高いから、従来鋼より格段にスプリングバックが厳しいよ。

成形中の応力状態の精度がそのままスプリングバック精度に直結するから、材料モデルの選択がとても重要。等方硬化だけだとバウシンガー効果を表現できず、スプリングバックを過小評価する。吉田-上森モデルのような異方硬化・移動硬化を含むモデルを使うと予測精度が大幅に改善されるよ。

一番一般的なのは「見込み補正」で、スプリングバック量を計算して金型形状を逆方向にオフセットする。AutoFormやPAM-STAMPではスプリングバック補正を自動で行う機能がある。ただし複雑な形状では何回もイテレーションが必要になることもあるよ。

スプリングバック計算は成形解析の後に、金型拘束を外した静的平衡を求める暗黙解法で行う。

板成形全般と塑性力学、残留応力はセットで理解しておくべきだよ。

吉田-上森モデルのパラメータは引張-圧縮繰返し試験から同定するんだけど、試験データがない場合はメーカーから材料カードを入手するのが一般的。試験なしの推定は精度が落ちるから注意してね。