低壓鑄造模擬的案例
低壓鑄造模擬分析
用FLOW3D做低壓鑄造的模擬分析，是一個高效的使用軟件。只要是低壓鑄造的產(chǎn)品而不管產(chǎn)品大或小，大部分的計算時間不超過10小時的，一般都在七個小時左右的（電腦配置為：CPU是PD925、內(nèi)存為2G、獨立顯卡、主板是華碩P5LD2-X、操作系統(tǒng)是WIN2003），其它模擬軟件達不到這個時間和模擬精確度的（如果使用多路多核電腦，差不多兩個小時左右就可以計算完成的）。 低壓鑄造的填充過程是較為緩慢的，偶爾還是會有高低的差異。對于低壓鑄造的模擬，必須還要模擬凝固結(jié)果，只看填充過程是沒多大意義的。
低壓鑄造凝固分析截圖：
此產(chǎn)品的低壓鑄造填充視頻：
http://www.56.com/u11/v_MjcwNDk5Njg.html
展開 汽車輪轂低壓鑄造模擬分析
通過鑄造模擬，呈現(xiàn)了卷氣產(chǎn)生的過程和原因，并且對壓力設(shè)置、冷卻水路等工藝條件進行了系統(tǒng)地驗證，對工藝方案的改善，提供了全面的數(shù)據(jù)。
閱讀全文：http://tech.caenet.cn/Article2358.html
來源：CAE服務(wù)聯(lián)盟
使用FLOW-3D的低壓鑄造鋁合金鑄件充型過程卷氣行為研究
結(jié)論
(1) 低壓鑄造充型過程中，下落式結(jié)構(gòu)是產(chǎn)生卷氣的主要原因，卷氣量隨著下落式結(jié)構(gòu)的高度增加而增大。
(2) 鑄件中如果存在下落式結(jié)構(gòu)，將會產(chǎn)生湍流，氧化皮折迭，形成卷氣缺陷，并且大大降低鑄件的力學(xué)性能。
低壓鑄造
有朋友用PROCAST模擬過低壓鑄造的嗎？我發(fā)現(xiàn)PROCAST不能夠?qū)崿F(xiàn)凝固過程的壓力計算。
anycasting低壓鑄造的學(xué)習(xí)資料
各位論壇朋友：
誰有anycasting的低壓鑄造的學(xué)習(xí)資料啊，正在學(xué)習(xí)，很苦惱啊:~
鋁合金薄壁殼體低壓鑄造工藝方案設(shè)計
摘要
針對鋁合金薄壁殼體生產(chǎn)中，縮松、縮孔缺陷多，力學(xué)性能差的問題，本研究設(shè)計了底注式和縫隙式相結(jié)合的澆注系統(tǒng)，綜合運用鑄造數(shù)值模擬仿真、響應(yīng)面分析等手段，優(yōu)化了鑄造工藝方案。結(jié)果表明：優(yōu)化后的鋁合金薄壁殼體無縮松、縮孔缺陷，二次枝晶間距減小了10.87%，顯著提升了鑄件的力學(xué)性能。通過金相分析，驗證了本低壓鑄造工藝方案的正確性。
隨著碳中和概念的提出，節(jié)能環(huán)保再一次成為人們關(guān)注的熱點問題。這也促使機械制造業(yè)朝著輕量化發(fā)展，鋁合金鑄造作為制造業(yè)重要的一環(huán)，為了達到輕量化的要求，鑄件的壁厚越來越薄也是必然的趨勢。但鋁合金薄壁件具有難以成形、缺陷多的特點，造成這類零件良品率低的問題。
本文以鋁合金薄壁殼體為研究對象，在建模軟件CATIA中建立帶有澆注系統(tǒng)的三維模型，應(yīng)用Procast對鑄件鑄造成形過程進行數(shù)值模擬計算。根據(jù)計算結(jié)果，優(yōu)化設(shè)計澆注系統(tǒng)，再利用Design-expert軟件設(shè)計響應(yīng)面試驗，優(yōu)化鑄造工藝方案，最后進行冷卻系統(tǒng)設(shè)計。最終獲得了成形質(zhì)量高且力學(xué)性能良好的鋁合金薄壁殼體鑄件。
1 原工藝分析
1.1 鑄件結(jié)構(gòu)與原始澆注系統(tǒng)
本文研究對象為鋁合金薄壁殼體，鋁合金牌號為A356。其外觀如圖1所示，鑄件特征為形狀細而長，縱向高度差異大，壁厚較薄的異型鋁合金殼體。鑄件尺寸為：733.5 mm×230.6 mm×495 mm；鑄件壁厚大多在6 mm，且存在大量加強筋和肋板，鑄件左側(cè)高度明顯高于右側(cè)，使得鑄件左側(cè)相比右側(cè)難以補縮。根據(jù)鑄件幾何特征，初步設(shè)計澆注系統(tǒng)如圖2所示。
展開 三維鑄件充型及凝固過程數(shù)值模擬軟件包--(FT－Star鑄造之星)
三維鑄件充型及凝固數(shù)值模擬軟件包（簡稱FT－Star）是具有自主版權(quán)的真三維鑄造過程數(shù)值模擬軟件包。它可在586 微機和工作站上運行，分別采用WINDOWS和MOTIF圖形界面，對用戶友好。國內(nèi)專家評價認為主要功能在國內(nèi)處于領(lǐng)先地位，已達到國際先進水平。
FT－Star可以通過SLA文件接收各大型通用CAD軟件，如CADDS、Pro/E、IDEAS、Autocad、UG等的造型文件進行鑄造過程分析，F(xiàn)T－Star具有以下主要技術(shù)特點：
⑴在實驗室及生產(chǎn)性試驗基礎(chǔ)上，建立了多熱節(jié)定量預(yù)測鑄件縮孔新方法及定量預(yù)測球墨鑄鐵縮孔新方法；
⑵采用并改進SOLA/VOF三維流場數(shù)值分析方法，提出三維自由表面處理新方法，并提高了運算速度；可以進行充型過程三維流動分析；
⑶采用有限差分/有限元方法集成的技術(shù)路線， 能夠分析鑄件的溫度場、應(yīng)力場和殘余應(yīng)力；
⑷建立鑄鐵結(jié)晶凝固生核及生長模型及微觀組織與機械性能關(guān)系的數(shù)學(xué)方程，初步實現(xiàn)了對球鐵三維微觀組織及鑄態(tài)機械性能進行模擬分析；
⑸建立了并行工程環(huán)境下的鑄造CAD/CAE集成系統(tǒng)；
⑹在實驗室完成壓鑄及低壓鑄造過程數(shù)值模擬功能模塊；商品化后將成為FT－Star的另一個主要功能。
FT－Star已在國內(nèi)近40家單位得到應(yīng)用，已成為鑄造工作者在優(yōu)化鑄造工藝設(shè)計，校核工藝方案，預(yù)測及控制鑄件質(zhì)量及新產(chǎn)品研制等方面的得力助手，并取得了顯著的經(jīng)濟及社會效益。
展開 【技術(shù)干貨】低壓鑄造有何特點？
4)低壓鑄造的澆注系統(tǒng)比較簡單，并可減少或省去冒口，尚未凝固的金屬液可流回坩堝中，減少金屬液的損耗，工藝成品率高達95%。
5)低壓鑄造對鑄型材料無嚴格限制，與一般的重力澆注用的鑄型基本相同，可適用于砂型、失蠟型、殼型、石墨型、半金屬型、金屬型等。
6)低壓鑄造的應(yīng)用范圍廣，可適用于不同壁厚、不同大小、不同高低和不同結(jié)構(gòu)的鑄件。
7)低壓鑄造基本可用于各種鑄造合金，不僅適用于非鐵合金，而且適用于鑄鐵、鑄鋼，對合金牌號的適用范圍較寬。
8)澆注時只需控制氣動元件，不用抬包傾倒，勞動條件得到改善。
9)生產(chǎn)占地面積小，投資設(shè)備少。
10)易于實現(xiàn)機械化與自動化。
11)對于熱節(jié)較多、順序凝固條件不好的鑄件，應(yīng)采取冷鐵、冒口等加以解決。
展開 低壓鑄造，生產(chǎn)周期減少16秒是如何做到的？
低壓鑄造，生產(chǎn)周期減少16秒是如何做到的？
生產(chǎn)周期（生產(chǎn)節(jié)拍）的優(yōu)化目的，包括了以下幾點：
1）冷卻系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計
2）模具溫度平衡
3）減少缺陷，冷隔、燒模、變形
4）延長模具壽命
5）生產(chǎn)周期縮短
定義傳感器
在運行優(yōu)化之前，用戶必須在模型上，先定義一些傳感器。在優(yōu)化計算的過程中，求解器會檢查這些傳感器的數(shù)據(jù)，自動優(yōu)化調(diào)整生產(chǎn)工藝參數(shù)，以達到預(yù)定的優(yōu)化目標。因此，傳感器可以說是優(yōu)化計算的鼻子。
定義優(yōu)化目標和公差范圍
這個目標的定義，涉及到一定的生產(chǎn)經(jīng)驗。例如例如，鋁合金，大概400度左右可以考慮頂出。
關(guān)聯(lián)冷卻管道與傳感器
該功能對于輔助調(diào)整擁有復(fù)雜的冷卻系統(tǒng)的模具非常實用，因為用戶難以通過單次模擬或者是試模來獲得調(diào)整冷卻管道的數(shù)值建議。另外，傳感器可以同時關(guān)聯(lián)多條冷卻管道，考慮多條管道的相互影響。
最后，通過軟件的自動迭代優(yōu)化計算，系統(tǒng)會自動報告當前的優(yōu)化結(jié)果，例如新的開、合模時間，和總的生產(chǎn)循環(huán)周期。
C家精講，初衷是用最短的時間，分享一些鑄造工藝設(shè)計與分析的經(jīng)驗。雖然是點點滴滴，愿能匯流成河，如果鑄友們喜歡，
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展開 C家精講 | 低壓鑄造，模溫循環(huán)的計算意義
這計算可以幫助我們獲得一個實際的溫度場分布，這樣做模擬會更準確。
第二個是我們可以找到模溫損失或升高的風(fēng)險。通過分析，我們可以發(fā)現(xiàn)，模溫不穩(wěn)定的現(xiàn)象，避免將來出現(xiàn)一些由模溫引起生產(chǎn)品質(zhì)的問題。比如打了30個周期之后，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品品質(zhì)不穩(wěn)定，可能是由于模溫不穩(wěn)定而造成的。
第三個是這個分析會獲得一個穩(wěn)態(tài)的模具溫度場，這個溫度場可以應(yīng)用于一些高階的分析中，比如耦合到其他的CAE軟件里面，計算熱疲勞，模具殘余應(yīng)力等。
模溫循環(huán)的分析需要輸入一些初始的條件
這些條件包括了三方面
第一是模具、鑄件的材料，初始溫度
第二是工藝循環(huán)的參數(shù)，比如說這里計算6個，循環(huán)時間是315秒，開模時間、頂出時間、噴涂時間，合模時間，把這些生產(chǎn)節(jié)拍的時間節(jié)點都輸入進去。另外就是冷卻管道熱交換系數(shù)的計算，冷卻管道在實際中是根據(jù)流量控制冷卻效果的。軟件計算中，可以考慮到流量、冷卻管大小，還有空氣的壓強，轉(zhuǎn)換成熱交換系數(shù)。
第三，軟件中也支持冷卻管道的開關(guān)時間點，我們可以用曲線來實現(xiàn)，開時為1，關(guān)時為0。就像圖片中看到的，這是模溫循環(huán)的初始條件。
我們現(xiàn)在來看看模溫循環(huán)的動畫
這里我們做了6個周期的分析，動畫里面，可以看到有6個模溫變化的過程。我們可以把模具上的一些點取出來，在模具上取了6個點，可以看到溫度的分布。你可以以此來判斷模溫是否趨向于穩(wěn)定狀態(tài)，當然，模溫高低的分布，跟冷卻管道的排布，還有吹風(fēng)效果，都有顯著的關(guān)系。
接下來我們看看與實物紅外照片中的比對
可見準確性非常高
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展開 重復(fù)補焊和熱處理對低壓鑄造ZL104合金力學(xué)性能和組織的影響
—— 何益可 周中波 林 琳 等
(西安西工大超晶科技發(fā)展有限責任公司)
來源：特種鑄造
FLOW-3D低壓凝固模擬
所以我想過段時間把填充的模擬教程大概寫下。這次我只是來發(fā)幾張模擬的GIF圖片。
FLOW3D導(dǎo)出是AVI格式的，轉(zhuǎn)到GIF格式后，都失真了，不知道是不是自己的軟件有問題。誰有什么好的軟件來軟轉(zhuǎn)換呢。
這張是凝固模擬分析。
procast低壓模擬
procost差壓模擬
鑄造模擬分析-鑄造缺陷對機械性能的影響
鑄造缺陷是否會影響鑄件性能？
一定會，而且涉及到缺陷的程度，以及是否位于關(guān)鍵位置上。這也是工業(yè)上一直擔心的問題，也是在鑄造中引入性能分析的
單純的結(jié)構(gòu)分析軟件可以解決問題嗎？
目前的結(jié)構(gòu)分析軟件，分析的是理想狀態(tài)。當然，分析過程中考慮了足夠的安全系數(shù)。但是，一旦鑄造缺陷過于集中，則完全破壞了“理想狀態(tài)”的假設(shè)。需要用到“聯(lián)合仿真”，也就是先用鑄造模擬軟件分析缺陷，再輸出到結(jié)構(gòu)分析軟件中，具體過程是復(fù)雜的，這里不詳細描述。而Cast-Designer CDPE 使用的是同一套網(wǎng)格，可以直接耦合計算。
目前可以考慮的鑄造缺陷有哪些？
主要是一些會影響機械性能的缺陷，目前包括了縮孔、氣孔和殘余應(yīng)力。
目前可以考慮的載荷有哪些？
Cast-Designer CDPE是基于三維非線性有限元求解器，分析內(nèi)容包括靜態(tài)加載、動態(tài)加載、熱加載三種。
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展開 FLOW-3D低壓微縮孔模擬
所以我想過段時間把填充的模擬教程大概寫下。這次我只是來發(fā)幾張模擬的GIF圖片。
FLOW3D導(dǎo)出是AVI格式的，轉(zhuǎn)到GIF格式后，都失真了，不知道是不是自己的軟件有問題。誰有什么好的軟件來軟轉(zhuǎn)換呢。
這張是微縮孔的模擬，在高壓上是可以不用模擬這個的。
