壓鑄模擬的案例
壓鑄模擬-梁形鋁合金壓鑄件變形研究
大尺寸梁形鋁合金壓鑄件在控制變形上，非常頭痛，首先是經驗難以預測變形方向。（上周的問答，幾乎所有答案都有，當然，也有一語中的的高手），然后就是解決方案更加難以提出，往往需要多次測試才能成功。
俗話說，失敗乃成功之母。但對于大尺寸壓鑄件，下次按照一樣的方法，未必就一定能成功。
以下是該案例的基本信息：
含流道與溢流槽的尺寸為1475x450x96mm，鋁合金材料A356，固相線為556℃，液相線為616℃，平均模溫為200℃，開模時間為第25秒。現場多批次試模結果實際制品出現兩端向下的嚴重彎曲和尺寸超差。
可見開模之后，端點先往上彎曲，然后大幅度往下彎曲，最后室溫狀態下，穩定在7mm左右。
該現象是由于鑄件與流道之間的冷卻速率造成的。在59s前后，鑄件P1點和流道P2點的溫度差達到最大值。
C家精講，初衷是用最短的時間，分享一些鑄造工藝設計與分析的經驗。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 壓鑄過程模擬
對壓室壓射過程的模擬
1. 壓室壓射模擬建模
2. 對活塞和壓室需要分別設置參數，包括運動參數、時間速度參數、液體充滿度設置以及熱交換系數等。
3. 時間速度參數如下：
4. 模擬結果：分別為壓室的壓射過程活塞運動與鑄液波動情況。
step＝8
step＝12
step＝18
step＝24
step＝32
5. 充型過程無卷氣等情況，說明參數較好。
FLOW-3D壓鑄完整工藝模擬
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壓鑄模擬：進入【秒時代】 完成整體流態評估
為了響應這個需求，我們開發出鑄件分區功能（在很早的版本中已經存在，具體是哪個版本，小編自己都忘記了）
但是，之前的分區功能，都是要根據工程師的經驗，手動框選大概的區域，通過對各區域金屬量的測量，再分配各內澆口的大小，然后就是正常的流道設計，模擬分析。如果分析結果不滿意，則重新調整，重新模擬。
在實際的運用中，用戶提出，手動框選未必是真實的流態，能不能只把內澆口搭接在鑄件上，然后快速計算整體的流態呢？因此，新一代的鑄件分區功能就開發出來了。該功能完全滿足了易用性、準確性和速度的需求。
真正進入了【秒】這個數量級。
在幾秒，到十幾秒，就能分析完整體的流態（當然，是基于特殊的算法）。有了這個獨一無二的功能，現在我們可以非常快的調整內澆口的數量、大小、位置。甚至還可以判斷匯合線，末端，渣包位置等。
以下是敖工提供的真實案例，該方案的前期評估只用了9秒。左側是未調整內澆口大小。我們希望匯合線能在方框中部，而且成一條直線。右側為內澆口調整后的結果。
該功能可以大大的節省我們做方案設計的時間，縮短反復驗證再驗證這樣的過程。以往的幾個小時驗證一個方案，現在做前期調整，幾秒就可以完成了。
敖鴻鵠
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展開 
模擬技術對壓鑄完整排氣系統的驗證
型腔填充率60%
型腔填充率70%
型腔填充率80%
型腔填充率85%
型腔填充率90%
型腔填充率95%
型腔填充率99.5%
完全充滿時的液相體積分數
通過當前案例再次驗證了NOVACAST軟件CVM控制體積法具有最快的計算效速度和最高的計算精度，很好的驗證了排氣系統在壓鑄模具中是否發揮作用。
結論
√ 帶冷鐵塊的排氣系統中填充和凝固模擬是可以實現的
√ 在新的模擬技術下，計算時間是合理可接受的
√ CVM控制體積法能夠模擬金屬液通過不足一層單元的截面
√ 軟件可模擬由于幾何和氣體背壓導致的活塞速度降低
√ 網格自動劃分較快，模擬前處理設置時間短
來源：安世工仿
展開 NOVACAST模擬技術對壓鑄完整排氣系統的驗證
型腔填充率60%
型腔填充率70%
型腔填充率80%
型腔填充率85%
型腔填充率90%
型腔填充率95%
型腔填充率99.5%
完全充滿時的液相體積分數
通過當前案例再次驗證了NOVACAST軟件CVM控制體積法具有最快的計算效速度和最高的計算精度，很好的驗證了排氣系統在壓鑄模具中如何發揮作用。
結論
帶冷鐵塊的排氣系統中填充和凝固模擬是可以實現的；
在新的模擬技術下，計算時間是合理可接受的；
CVM控制體積法能夠模擬金屬液通過不足一層單元的截面；
軟件可模擬由于幾何和氣體背壓導致的活塞速度降低；
網格自動劃分較快，模擬前處理設置時間短。
來源：安世亞太
展開 應用FLOW-3D模擬IFM發泡金屬 壓鑄成型
本文將以 FLOW-3D 作為數值模擬的工具，進行相關的模擬及研究，希望能夠找到影響該制程成形良窳之關鍵。
Low Pressure Integral Foam moulding
Fig1 制程說明
調整一：料管柱塞運動對于金屬鑄件的縮孔影響
A.? 原始設定（兩段設定）
Fig 2, FLOW-3D 模擬金屬流動狀況
鑄件截面縮孔
B. 修改設定（多段設定）
Fig3, FLOW-3D 模擬金屬流動狀況
鑄件截面縮孔
推動速度的調整
A. 原始設定
C.修正設定
調整二：催化劑擺放位置對于縮孔的影響
A. 催化劑放置于 A 處
Fig4, FLOW-3D 模擬金屬流動狀況
B. 催化劑放置于 B 處
Fig5, FLOW-3D 模擬金屬流動狀況
相同的進料速度搭配不同的催化劑放置處，催化劑的分布狀況會隨之不同。
同一個催化劑放置位置，搭配不同的柱塞推動速度，其分布狀況也會不同
發泡金屬鑄件截面狀況
High Pressure Integral Foam moulding
Fig6. 制程說明
實驗模具尺寸及規格
Fig7. FLOW-3D 模擬充型
不同的鑄件厚度其催化劑的分布狀況
接續的研究主題
1. 催化劑的尺寸與形狀對于充型后催化劑的分布影響
2. 催化劑的數量對于發泡的影響
展開 ESI壓鑄流道設計案例|臺灣正揚制模廠采用鑄造模擬加速復雜模具設計
最終方案的模擬結果（圖5）顯示了改進后流動狀態，結果表明采用優化后的內澆口，有助于獲得高表面質量產品。
正揚還對設計方案進行了凝固分析，并對模具和工藝進行了相應的修改，以消除關鍵位置的縮孔缺陷。在將最終模具發送給客戶之前，該團隊對此最終設計方案進行了試模驗證，獲得了滿意效果。
Better And Faster Method With QuickCAST
1、QuikCAST使正揚制模廠能夠縮短開發時間和成本，從而提高競爭力；
2、反復模擬可以更深入地了解型腔內的狀態;
3、與實際試驗相比，采用計算機仿真模擬為企業節省研發成本；
4、仿真可以對每個方案/工藝參數進行詳細分析，并嘗試不同設計方案，從而有助于提升公司內部經驗和專業知識。
最終，ESI的鑄造模擬軟件使得正揚模具制造廠能夠滿足客戶對更快、更高質量模具的需求。
來源：ESI中國
展開 procast2004壓鑄實例專題講座
由于整個過程設計，流場、溫度場、壓力場模擬，內容很多，所以，陳述中只提要而不是詳述，希望對procast操作流程以及參數設置有一定基礎后再來參考
本模擬采用的方法
1。由于是壓鑄模擬，所以首先要找到模具的平衡溫度，然后再進行流場，溫度場以及應力場的模擬。
2。關于，流場、溫度場的耦合有兩種方法。一種是直接耦合，由于直接耦合雖然結果更準確，但是，CPU運算消耗的時間非常多；第二鐘是場的疊加，該方法速度快，結果誤差不大。所以本模擬采用第二種耦合方法。
3。模擬的模型中包括，鑄件模型，上模以及下模。該模型只為說明模擬過程不涉及直澆道、橫澆道以及內澆道設計是否合理，這些屬于壓鑄工藝。與過程無關。
模擬中使用的參數
材料：
1。上下模材料都為，steel_H13-STRESS
2。鑄件為，AL-7%Si-3%Mg-A365 鋁合金
應力：
1。上下模同為，PLastic steel_H13-STRESS
2。鑄件為，Plastic A365-STRESS
界面換熱系數：
1。上下模之間為1500
2。鑄件與上下模之間為1200
3。與空氣之間為8
4。與敷料之間為80
溫度：
1。上下模為25C室溫
2。鑄件澆注溫度700C
3。敷料溫度25C室溫
邊界參數：
1。模具與空氣之間換熱系數為10
2。入口壓力10bar
3。入口速度25m/s
4。上下模位移為 X=0,Y=0,Z=0
重力參數：9.8
初始條件：
1。模具溫度25C
2。鑄件溫度700 C
運行參數：
1。執行時間步設置
2。熱分析設置
3。壓鑄循環次數設置
4。流體分析設置
5。應力分析設置
6。紊流分析設置
展開 C家精講 | 敖工實戰：多層薄殼件，快速獲得完美流態
壓鑄模擬：多層薄殼件，快速獲得完美流態
在前期設計中，多口進澆的內澆口位置、大小，是獲得平穩流態的關鍵。如果通過模擬分析，通常需要幾個小時。修改方案又要幾個小時。Cast-Designer v7.5 新出的“快速鑄造分區”功能，只需要把內澆口搭在鑄件上，就可以分析，對于設計前期，具備非常高的參考性和指導意義。
速度就一個字
“非常快”
只需要幾秒
感謝敖工為我們提供了兩個案例，第一個是薄壁件，第二個是厚壁件，敬請留意。
這是一個實際案例，三層薄殼型鑄件，重量1.1千克，壁厚1.6~1.8mm
第一版的設計方案我們采用了四口進澆，內澆口等大小，
計算時間大概為7秒
金屬液整體充型順序有嚴重問題：
1） 外側充填過快
2） 頂部幾乎是空的
3） 金屬液通過柱位進入內腔，導致多處末端包卷
我們希望的流態，是金屬液先填充內腔，包括頂部，然后形成一個整體，往末端平穩流動。為了實現這個目標。我們又做了第二版的設計。這次的改動包括了：
1） 增加入料筋
2） 調整內澆口位置與數量，從4個增加到6個，而且考慮到兩側金屬的流動性，加大了外側澆口面積
3） 有針對性利用中部入料
這次用了13秒
這是快速鑄造分區結果，與全工藝分析結果的對比。對于內澆口大小、位置、流態的判斷、包卷位置、接合區、渣包的位置有高的指導價值。
詳細的過程，請觀完整觀看視頻。
C家精講，初衷是用最短的時間，分享一些鑄造工藝設計與分析的經驗。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 Vulcan壓鑄流場動畫
西班牙鑄造仿真軟件Vulcan，源自歐洲國際數值工程研究中心（CIMNE）的有限元技術，精確模擬壓鑄各個過程。
關于NOVACAST高級鑄造工藝仿真，你了解多少？
模塊組合包3 NovaFlow&Solid&Stress CV+NovaMethod充型、凝固及應力分析+CAD建模組合包
用于計算鑄造充型、凝固過程及應力結果
典型應用
砂鑄工藝模擬
充型流動流場及溫度場分析
砂鑄凝固縮孔位置預測
傾轉鑄造工藝模擬
充型過程分析
壓鑄工藝模擬
壓鑄流動過程模擬
流動溫度場云圖
精密熔模鑄造工藝模擬
精密鑄造流動模擬
精密鑄造縮孔位置預測
低壓鑄造工藝
鋁輪轂低壓鑄造
離心鑄造工藝
臥式離心鑄造
立式離心鑄造
鑄造應力及變形模擬
鑄造變形及殘余應力云圖
鑄造裂紋位置預測
工藝方案優化
兩種澆冒系統設計方案
兩種方案的縮孔位置預測
成本節約
展開 壓鑄定量爐上料、壓射 ￥1
冷室壓鑄機，模擬仿真過橋上鋁液流動，及沖頭運動過程中料筒內的鋁液流動。
視圖1中，曲線為隨時間變化料筒平均溫度。料筒初始溫度150℃，溫控水路簡化忽略。
視圖3右上角曲線，為沖頭行程和速度隨時間變化曲線，仿真只計算到鋁液到內澆口。
視圖3左下角曲線，為料筒靠近分流錐處取高低不同位置的溫度值曲線，反應鋁液在料筒中的溫度變化。
對整個過程簡化較多，方便計算。仿真結果與實際對比視頻見付費內容，有興趣可以參看交流。
『原創』FLOW3D破解版之論
個人認為V9.2 版本意義并不是很重要，這個新版本只是增了新功能，但那些功能對于模擬壓鑄與鑄造是沒有什么影響的，而且這個版本估計不是很穩定的，畢竟新版本的問題總是有很多的，在此也不是所說的重點。
對于FLOW3D的V8.2、V9.0與V9.1的三個版本，目前都已有破解版本的，但這三個版本的破解是各不相同的，大概可分為三種破解版的：
一是完全版破解：對于軟件的功能與使用是沒有任何的限制，這才是真正的破解版本。
二是混合版破解：所謂混合版是軟件的破解在使用過程中是有功能的限制，并不是完全的破解，它的功能與計算法則并不是原版本的功能與計算法則，只是在使用上功能是有限制的，而且使用效果與完全破解版有差別的。
三是限制版破解：所謂限制版是軟件的功能或使用時間有限制的，還不是完全破解的，在使用上是有一定的限制與麻煩的，主要是時間上的限制。
FLOW3D軟件是一個很不錯的軟件，對公司對個人來說都是一個好助手，能夠解決很多壓鑄與鑄造的問題，只是目前這軟件的費用很高，所以很多公司目前是沒有使用的，相信在不久將來會有很多公司進行購買而使用的，從而增加公司的優勢而提高竟爭力。
展開 優化鑄造方案，提前發現鑄造缺陷-將CFD（FLOW3D）分析集成到壓鑄工藝設計中
圖4：基于凝固末期部件溫度分布選擇的最終澆道系統的不同視圖
結論
七年多來，我們一直能夠使用FLOW-3D 作為壓鑄工藝建模工具，向我們的團隊證明預測結果的準確性和可靠性 。這些結果與實際的鑄造缺陷，溫度分布和流動模式有很好的相關性。
我們 不僅將 FLOW-3D用作壓鑄工藝模擬工具，而且還將其用作通用CFD建模工具。如果在流程開發過程中需要向客戶推薦設計更改， FLOW-3D 允許我們快速可靠地評估這些變更，并向客戶展示所提議的變更，以及這些變更對零件性能的影響。
「FLOW3D鑄造仿真」壓力、速度
如何設定壓力、控制速度（射速）、控制溫度等參數？！壓鑄金屬按填充型腔過程，需要考慮壓力、速度、溫度以及時間等工藝因素，使用軟件仿真分析壓鑄過程「高壓鑄造」「壓力鑄造」「壓鑄工藝」
如何設定壓射力最佳壓力值？壓力的大小影響射速，由壓射缸的截面積和工作液的壓力所決定「高壓鑄造」「壓力鑄造」「壓鑄工藝」
如何確定鑄造工藝？高壓鑄造適用范圍？鑄件分為有強度要求的和一般要求的兩類,對于有強度要求的,應該具有良好的致密度.這是應該采用高的增壓比壓「FLOW3D鑄造仿真分析」「高壓鑄造」「壓力鑄造」「壓鑄工藝」
如何設定壓力鑄造壓力、射速？考慮工藝因素和結構復雜程度，導熱和比熱性，凝固溫度范圍，模具溫度，結構。「射速」「壓射速度」
「FLOW3D鑄造仿真」材料
壓鑄鋁合金中各元素的作用和影響「高壓鑄造」「壓力鑄造」「壓鑄工藝」
「FLOW3D鑄造仿真」壓鑄模具
如何優化設計壓鑄模具設計（鑄造模具）？模具結構考慮因素湯餅，湯道，澆道，澆口，產品，真空澆道頭，鑄孔，渣包，優化模具設計。
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