Усилиями международного консорциума и была выпущена программа QFORM3D. С российской стороны разработка с 2002 года велась компанией «КванторФорм», которая теперь распространяет программу на территории СНГ. Программа объединяет двухмерное и трехмерное моделирование. Она сохранила простой интерфейс предыдущей программы. Для 3D моделирования необходимо лишь взять в качестве исходной геометрии твердотельные модели штампов и заготовки. QFORM3D применяется для моделирования процессов горячей, теплой и холодной объемной штамповки. Программа предсказывает возникновение дефектов течения металла, определяет распределение температуры, оценивает нагрузку и расход энергии на деформацию.

QFORM3D объединяет двумерное и трехмерное моделирование в одной программе. С точки зрения пользователя это огромное преимущество. Программа полностью сохранила широчайшую функциональность, простой и привычный интерфейс своей двумерной предшественницы. Для перехода к трехмерному моделированию необходимо лишь выбрать в качестве исходной геометрической информации не двумерные контуры поперечных сечений, а твердотельные модели штампов и заготовки. Все остальные данные задаются также как и для двумерного расчета с использованием удобного и наглядного Мастера Подготовки Данных (Data Preparation Wizard), сводящего к минимуму возможность случайных ошибок.

Интеграция двумерного и трехмерного моделирования в одной программе дает уникальную возможность эффективно моделировать технологические цепочки, состоящие из нескольких штамповочных переходов, первые из которых обладают осевой симметрией и могут быть быстро решены в двумерной постановке (например, осадка и предварительные переходы), а последующие требуют полномасштабного трехмерного моделирования. Объектно-ориентированная структура программы создает очень комфортную и полностью интегрированную пользовательскую среду. Подготовка данных происходит параллельно с их отображением для визуального контроля, а расчет сопровождается одновременным графическим выводом результатов. Таким образом, программа является эффективным инструментом для компьютерной оценки технологии, которая значительно дешевле и быстрее, чем доводка технологии методом "проб и ошибок"

Программа поддерживает импорт IGES и STEP файлов, что исключает потерю точности по сравнению с использованием данных в STL-формате. Поверхностные модели штампов, полученные при помощи PowerShape (Delcam Plc) также могут быть эффективно импортированы в QForm при помощи специально разработанной опции.

Используя в качестве исходных данных полную и точную геометрию штампов и заготовки, а также имея опыт применения нелинейной аппроксимации при решении двумерных задач, в QFORM3D впервые среди коммерческих программ удалось применить квадратичную аппроксимацию для решения задач трехмерных. Это позволило существенно повысить точность решения, снизить потерю объема и добиться высокой надежности решения и достоверности предсказания дефектов штамповки. Описание поверхностей нелинейной конечно-элементной моделью позволяет производить перестройку сетки так часто как необходимо без «подрезания» поверхности в местах высокой кривизны, что характерно для линейных элементов.

Программа автоматически строит конечно-элементную сетку на поверхности и в объеме штампов и заготовки и перестраивает ее в процессе решения по мере необходимости. Поскольку в основе лежит нелинейная аппроксимация, то это позволяет применять наиболее сложные и эффективные полностью автоматические адаптивные алгоритмы построения сеток. Сетка сгущается в местах наибольшей кривизны поверхности и высоких градиентов решения и максимально разрежена в местах, где течение металла не интенсивно для экономии вычислительных ресурсов. В конечном итоге автоматически построенная сетка гарантирует высокое качество решения и его независимость от квалификации пользователя.

• Программа обеспечивает как расчет 3D формоизменения при штамповке поковок произвольной формы, так и напряженно-деформированного состояния штампов. Производится расчет штамповки с двумя инструментами. Инструменты перемещаются строго вдоль оси Z;
• Исходная геометрическая информация импортируется в QFORM из CAD систем;
• Материал заготовки и инструмента, а также смазка и оборудование берутся из БД, которая настраивается на каждого пользователя индивидуально;
• Технологические параметры процесса (время, конечное расстояние между штампами и т.д.) задаются с помощью простого и понятного Редактора подготовки исходных данных.
• Деформация заготовки рассматривается с учетом тепловых процессов. Штампы рассчитываются без учета температурного поля. Теплообмен между заготовкой и инструментами учитывается коэффициентом теплопередачи;
• При расчете формоизменения программа может учитывать плоскости симметрии, предварительно помеченные в графическом модуле QDraft;
• Моделируемые технологические операции включают: охлаждение заготовки на воздухе и в штампе, формоизменение заготовок произвольной формы в штампах произвольной конфигурации;
• Операции формоизменения заготовок рассчитываются для кривошипного пресса, молота, гидравлического и винтового прессов;
• Технологический процесс рассматривается как технологическая цепочка. Обеспечивается автоматический расчет всех операций технологической цепочки, которая может включать до 99 операций;
• Реализовано моделирование единой технологической цепочки, включающей как 2D деформацию, например осадку цилиндрического слитка, так и 3D деформацию;
• Реализовано автоматическое моделирование повторяющихся ударов на молоте и на винтовом прессе;
• Включена возможность удаления частей заготовки по заданному контуру между операциями, что соответствует пробивке отверстий и обрезке облоя;
• Включена возможность обрезки по заданному контуру «излишков» металла, вышедших за пределы очага деформации непосредственно в ходе расчета, что уменьшает размерность модели и экономит время;
• Включена возможность ручного позиционирования заготовки перед началом операции, включая перемещение, вращение и зеркальное отображение заготовки по отношению к любой оси или плоскости;
• Моделируется движение заготовки как твердого тела под воздействием силы тяжести, трения и инерции при укладке ее на нижний штамп для определения естественного устойчивого положения перед началом моделирования формоизменения;
• Моделируется напряженно-деформированное состояние штампов под воздействием контактных напряжений возникающих при деформировании заготовки;
• Конечное расстояние между штампами помимо автоматического режима можно также задавать в любой точке определяемой координатами X и Y.

Для этого необходимо сохранить твердотельную модель в формате IGES или STEP формате и открыть ее в графическом редакторе QDraft. QDraft имеет также прямой интерфейс с SolidWorks (SolidWorks Corp.), что значительно ускоряет работу. Поверхностные модели штампов, полученные при помощи PowerShape (Delcam Plc) также могут быть эффективно импортированы в QForm при помощи специально разработанной опции.

Задание исходных данных отличается от QFORM2D тем, что при задаче типа формы заготовки вместо круглой в плане (осесимметричная деформация) или плоское сечение (плоская деформация), необходимо указать произвольная (трехмерное моделирование). Все остальные параметры задаются также как и для моделирования двухмерного течения металла.

Процесс моделирования происходит автоматически и не требует вмешательства пользователя. Интеллектуальный Генератор Сеток системы обеспечивает оптимальную конечно-элементную сетку на любом этапе моделирования.

Удобный постпроцессор обеспечивает просмотр результатов, полученных моделированием – распределение в заготовке деформаций, напряжений и температур, а также контактных напряжений, усилие, работу и энергию деформации в зависимости от перемещения прессштемпеля, и наконец напряжения, деформации и деформированный профиль инструмента.