傾轉鑄造的案例
通用汽車應用FLOW-3D：汽車汽缸蓋上接觸式的澆包開發
., General Motors
Pontiac, MI, USA
一、前言
汽缸蓋（Cylinder Hear）是由鑄鐵或鋁合金鑄造，是氣門結構的安裝機體，也是汽缸的密封蓋。汽缸蓋承受氣體力和緊固氣缸蓋螺栓所造成的機械負荷，同時還由于與高溫燃氣接觸而承受很高的熱負荷，因此對于產品的質量要求相當高。
由于汽缸蓋大多采用鑄造工藝成型，因此鑄件常見的缺陷也成了汽缸蓋質量的評估重點。最常見的缺陷在于表面孔洞（subsurface pores）以及氧化夾渣（oxide film）。
圖片1. 汽缸蓋常見的鑄造缺陷
二、傾轉鑄造（Tilt casting）工藝說明
傾轉鑄造是重力鑄造的一種，澆注系統以澆盆連接到模具，并且兩者都緩慢旋轉，使得金屬以很小的湍流進入型腔。目標是通過限制湍流來減少孔隙度和夾雜物。
傾轉鑄造的旋轉速度如果為了不引起湍流而過慢，則金屬液的前沿會開始凝固，導致澆不足；如果系統旋轉過快，則會引起湍流，從而無法達到目的。
圖片2. 傳統傾轉鑄造制程
為了改善鑄造缺陷，GM早在 2012年就取得美國專利 US 2012/0312493 A1，以修正后澆包的設計改善傾轉鑄造問題。為了取得更好的結果，GM決定采用FLOW-3D CAST針對該設計再進行優化，希望取得質量更好的鑄件。
圖片3. 傾轉鑄造專利
三、FLOW-3D CAST數值模擬
進行數值仿真之前，必須先建立相關的網格以及取得分析參數。
仿真模型采用 Siemens NX建立，并且進行簡化及三維圖調整。分析采用FLOW-3D CAST。
FLOW-3D CAST采用四個網格區塊進行分析（網格尺寸 1.5-5mm）。
展開 ANYCASTING的學習
Anycasting軟件介紹
拆分詞條
一、概述
AnyCasting是韓國AnyCasting公司研發的新一代基于Windows操作平臺的高級鑄造模擬軟件系統，是專門針對各種鑄造工藝過程開發的仿真系統，可以進行鑄造的充型、熱傳導、凝固過程和應力場的模擬分析。AnyCasting是一款包含豐富實際工程經驗的鑄造模擬分析軟件，其程序結構化及模塊化，客戶可以根據自身的工作要求方便的選用不同的模塊。
二、功能特點
1、專業的鑄造模擬軟件，可廣泛應用于不同的鑄造工藝仿真模擬，其中包括：壓鑄、低壓鑄造、砂型鑄造、熔模鑄造、金屬型鑄造、重力傾轉鑄造、離心鑄造、擠壓鑄造、真空壓鑄、大鋼錠等；
2、 強大的Real Flow (真實模流)求解器采用混合求解流體流動方式，為
快速準確的模流分析提供了技術保障；
3、 基于微軟Windows操作系統開發，軟件操作界面友好，包括中文、日文和英文等多語種版本；
4、 OpenGL技術開發的強大的三維處理技術和圖像處理功能，使模型準備和結果顯示更為快速、逼真。
展開 新一代的鑄造仿真分析軟件AnyCasting™ 解決方案簡介
新一代的鑄造仿真分析軟件AnyCasting? 解決方案簡介
AnyCasting? 是一個優秀的鑄造仿真軟件系統。它專注于鑄造成型過程，既可以模擬鑄件的充填、傳熱和凝固過程，也可以模擬鑄型的傳熱過程。
AnyCasting? 是一個鑄造專家系統，是鑄造工程師的得力助手。它借助于現代計算機技術，再現鑄造工程師的工作成果，輔助他們高效快捷地完成工作任務，實現鑄造成型工藝的完美化。它能優化鑄造企業的生產過程，最大程度地減少鑄造生產過程中的試模次數，提高鑄造生產效率和鑄件質量，降低鑄造生產成本。
AnyCasting? 是一個便于使用的系統。它的模塊化設計是面向鑄造成型過程的，即使是沒有專業的鑄造知識和數值模擬技術，也能方便的使用它。
AnyCasting? 的主要特色：
基于MS Windows平臺的新一代軟件系統
界面友好，圖形顯示使用了真正基于OpenGL的三維圖形技術
使用方便，流程化的智能向導
網格劃分采用變網格技術，劃分速度極快，在幾秒種之內可生成、刪除上千萬的網格
參數設置方便，完全面向鑄造工藝過程，界面傳熱系數自動設置
求解器模型先進，計算速度極快，可讓您在一個工作日內做出決定
真正的關系性數據庫，內含上百種材料，也可自建用戶數據庫，原廠商支持
后處理功能強大，多模型分析，綜合評價鑄件質量，圖片、動畫自動輸出
AnyCasting? 的應用領域：
砂型鑄造 / 熔模鑄造
金屬型鑄造 / 傾轉鑄造
高壓鑄造 / 低壓鑄造 / 真空壓鑄 / 擠壓鑄造
離心鑄造 / 連續鑄造
……
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AnyCasting? 的功能模塊：
展開 『原創』PROCAST 導入實體 如何調整坐標
在使用傾轉鑄造模擬時候的轉速怎么設定呀？軟件是用坐標圖表來表示的，好難搞懂呀
『原創』FLOW3D、ANYCASTING與MAGMG對比
目前用在鑄造行業的模流軟件也是很多的，據我所知的就FLOW3D、PROCAST、華鑄CAE、ANYCASTING、MAGMG、JSCAST等等，估計還有其它的軟件吧，只是沒有接觸過。在這些軟件里面，每個軟件都具有自己的優點，當然也有自己的缺點了，PROCAST前處理操作性太差了，在補體網格與面網格里操作麻煩，不建議使用（僅個人看法），此次主要針對FLOW3D、ANYCASTING與MAGMG三個軟件進行對比論述的。
FLOW3D是美國開發的，使用范圍很廣泛，是屬于通用軟件，廣泛應用于航空航天工業、金屬鑄造業、鍍膜、消費產品、微噴墨頭、海運業、微機電系統、水力學等領域。應用在壓鑄領域，FLOW3D準確度極高，參數設置合理，準確度可達90%以上的。而且FLOW3D采用非常重要的流體動力學方法,如穩定性的提高和獨有的自由表面跟蹤技術（VOF），讓結果更逼真，更像壓鑄過程。FLOW3D操作性簡易，沒有過多的界面及操作過程，這點是很好的一個特色，唯一不足的地方，就是計算時間會比較長，一般是一天至三天的，如果產品很大（500mm*400mm*300mm）的，那么計算差不多要四天。
ANYCASTING是韓國開發的，專用于鑄造方面，差不多是專用軟件，可用于砂型鑄造、熔模鑄造、金屬型鑄造、傾轉鑄造、高壓鑄造、 低壓鑄造、真空壓鑄、擠壓鑄造、離心鑄造及連續鑄造等等。至于操作性，本人沒用過，但看過界面，個人認為比FLOW3D不易操作（僅個人觀點），唯一的特點就是計算時間快，可以一個工作日[不知道是十二小時之內還是二十四小時之內]完成，我是看重這點的。
MAGMA軟件，不知道是哪個國家開發的，聽說也是韓國的吧[]！
展開 Moldex3D模流分析之金屬成型解決方案
Cast-Designer可以應用于：高壓鑄造、重力鑄造、熔模鑄造、低壓鑄造、傾轉鑄造、離心鑄造、差壓鑄造、觸變鑄造、殼型鑄造、消失模鑄造、連續鑄造、DISA工藝，自帶的專家數據庫，可以協助工程師完成美國階段的工作，尤其是最為關鍵的澆注系統設計，不用借助CAD工具和以往的經驗去設計澆口和流道水路，在Cast-Designer中就可以輔助完成澆注系統設計，同時Cast-Desiger也相對于一臺虛擬的壓鑄及，可以替代實際的試模和試制，可以預測以下內容：
充填： 凝固:
–鑄造過程以動畫顯示 –凝固時間預測
–確認澆注系統的設計最佳化 –確認模具熱點
–確認澆口速度/澆口尺寸 –確認模具水路設計及溫度分布
–確認氧化膜集中區域 –確認縮孔位置及其嚴重性
–確認卷氣發生的位置 –計算應力分布及變形
–各澆口的貢獻度
Cast-Designer給企業帶來的效益
1.Cast-Designer幫您確定：
–產品DFM評估，可為您提供產品肉厚、拔模斜度、過切位置、圓角半徑分析，產品收縮分析評估等
–最佳的內澆口、流道、排氣溢流槽的設計方案
–冷卻管路的排布
–快速的澆注系統設計
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–快速的澆注系統設計
–壓鑄機機臺最優的機臺工藝參數
展開 NOVACAST：一款強大的鑄造工藝仿真軟件
2、鑄造工藝
包括壓鑄、低壓鑄造、重力砂鑄、重力傾轉鑄造、金屬型鑄造、半固態鑄造、精密熔模鑄造、真空壓鑄、差壓鑄造、連續（循環）、鑄造、消失模鑄造、雙金屬鑄造、離心鑄造等。
3、設計計算系統
CAD 模型設計系統、專用澆冒口結構設計計算系統、壓鑄工藝參數優化設計系統。
4、分析系統
充型計算系統、凝固計算系統、熱應力計算系統、澆冒補縮計算系統。
5、缺陷預測
縮松、縮孔、澆不足、冷鎘、卷氣、夾渣、粘砂、氣孔、夾雜、偏析、熱裂及冷裂、強度等。
6、專業鑄造材料庫
依據合金相圖構成高級數據庫，鑄造材料包括鑄鐵、鑄鋼、鎂鋁合金、有色金屬、發熱材料、保溫材料、冷卻材料、砂型、金屬模具等。
7、網格功能
CVM 控制體積網格、Dual-mesh 網格法、網格編輯。
基于以上關鍵詞，讓我們一起來詳細解讀下Novacast的特色功能，以及到底能帶來哪些實實在在的價值？
NOVACAST 鑄造仿真模擬系統采用了先進的CVM 控制體積法計算機數值模擬技術，是一個專門為分析、評價和優化鑄造工藝方案而開發的軟件工具。借助該軟件系統，鑄造技術人員能夠在設計工藝方案時通過對現有方案下鑄件形成的過程做計算機模擬，以形象準確的可視化效果，通過計算機顯示鑄造過程溫度、充型速度、壓力和凝固時間變化，并對可能產生的缺陷提出預報。
通過對鑄件充型和凝固過程的模擬，可以形象準確的顯示在給定澆冒口系統下物理場的變化情況，夾渣和其他非金屬夾雜物可以引入金屬液流中并模擬其運動軌跡。通過優化澆冒口系統和出氣系統可以避免由于紊流情況引起的氧化物夾雜、冷隔、縮松、縮孔和氣孔等缺陷。
展開 鑄造工藝設計及模擬軟件CASTSOFT/CAD/CAE
CASTSoft/CAE包括以下軟件產品系列：砂型重力鑄造CAE、金屬型重力鑄造CAE、砂型低壓鑄造CAE、金屬型低壓鑄造CAE、精密鑄造CAE、壓力鑄造CAE、傾轉鑄造CAE、消失模鑄造CAE、“V”法鑄造CAE等，軟件適用于各種鑄鋼、鑄鐵、鋁合金、鎂合金、鑄鋼及各種鑄型材料。
公司地址：北京海淀區紫竹院路81號3.（北方地產大廈）906室
郵編：100089
聯系人：宋彬
13810507162
聯系電話：（010）88820223-8009
傳真：（010）88580812
公司網址： http://www.hlzz.com
E-mail: sb1486@126.com
展開 NOVACAST：一款強大的鑄造工藝仿真軟件
2、鑄造工藝
包括壓鑄、低壓鑄造、重力砂鑄、重力傾轉鑄造、金屬型鑄造、半固態鑄造、精密熔模鑄造、真空壓鑄、差壓鑄造、連續（循環）、鑄造、消失模鑄造、雙金屬鑄造、離心鑄造等。
3、設計計算系統
CAD 模型設計系統、專用澆冒口結構設計計算系統、壓鑄工藝參數優化設計系統。
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充型計算系統、凝固計算系統、熱應力計算系統、澆冒補縮計算系統。
5、缺陷預測
縮松、縮孔、澆不足、冷鎘、卷氣、夾渣、粘砂、氣孔、夾雜、偏析、熱裂及冷裂、強度等。
6、專業鑄造材料庫
依據合金相圖構成高級數據庫，鑄造材料包括鑄鐵、鑄鋼、鎂鋁合金、有色金屬、發熱材料、保溫材料、冷卻材料、砂型、金屬模具等。
7、網格功能
CVM 控制體積網格、Dual-mesh 網格法、網格編輯。
基于以上關鍵詞，讓我們一起來詳細解讀下Novacast的特色功能，以及到底能帶來哪些實實在在的價值？
NOVACAST 鑄造仿真模擬系統采用了先進的CVM 控制體積法計算機數值模擬技術，是一個專門為分析、評價和優化鑄造工藝方案而開發的軟件工具。借助該軟件系統，鑄造技術人員能夠在設計工藝方案時通過對現有方案下鑄件形成的過程做計算機模擬，以形象準確的可視化效果，通過計算機顯示鑄造過程溫度、充型速度、壓力和凝固時間變化，并對可能產生的缺陷提出預報。
通過對鑄件充型和凝固過程的模擬，可以形象準確的顯示在給定澆冒口系統下物理場的變化情況，夾渣和其他非金屬夾雜物可以引入金屬液流中并模擬其運動軌跡。通過優化澆冒口系統和出氣系統可以避免由于紊流情況引起的氧化物夾雜、冷隔、縮松、縮孔和氣孔等缺陷。
展開 ProCAST-Quik
重力鑄造
Quick可快速模擬大多數重力鑄造過程包括砂型鑄造、硬模鑄造和傾轉鑄造。發熱冒口、冷鐵和濾網（多孔或擠壓泡沫過濾網）可根據鑄造過程參數自動設置。可觀察熱模和熱節的模擬結果，以校驗冒口大小和位置。
鼠標滾輪縮放圖片
5. 低壓鑄造
Quik擁有一整套專門的工具來模擬低壓鑄造過程。在凝固過程模擬中，根據計算所得的固態分數的變化可以預測縮孔縮松的位置。氣體背壓計算加上適當的用戶自定義壓力條件可以模擬真空鑄造過程。
鼠標滾輪縮放圖片
6. 高壓鑄造
Quick可完美模擬高壓鑄造第一注射階段活塞的位移以及第三階段中活塞對鑄件空隙率的影響。模具循環澆鑄順序的定義可以加快前處理時間，冷卻和加熱過程都可在軟件界面的特殊菜單中設置后自動產生。先進的后處理程序中的諸如粒子追蹤功能等可實現金屬流動的可視化。
鼠標滾輪縮放圖片
7. 并行計算
Quick擁有基于SMP(內存共享式并行計算)的版本。經過數年的研發，在4個處理器的計算機上對上面低壓鑄造章節中提到的鑄件進行5次填充、凝固和缺陷分析模擬的時間，由37小時（v2003）減少到18小時（v2005）進而減少到現在的5.5小時（v2007）。
展開 
鑄造模擬軟件 CASTsoft
CASTSoft/CAE包括以下軟件產品系列：砂型重力鑄造CAE、金屬型重力鑄造CAE、砂型低壓鑄造CAE、金屬型低壓鑄造CAE、精密鑄造CAE、壓力鑄造CAE、傾轉鑄造CAE、消失模鑄造CAE、“V”法鑄造CAE等，軟件適用于各種鑄鋼、鑄鐵、鋁合金、鎂合金、鑄鋼及各種鑄型材料。
二、CASTsoft軟件模塊：
（1）CASTsoft/CAEV8.0軟件模塊
★ 砂型重力鑄造CAE
★ 砂型低壓鑄造CAE
★ 金屬型重力鑄造CAE ★ 金屬型低壓鑄造CAE
★ 精密鑄造CAE
★ 壓力鑄造CAE
★ 砂型差壓鑄造CAE ★ 金屬型差壓鑄造CAE
★ 消失模鑄造CAE ★ “V”法鑄造CAE
（2）CASTsoft/CAD V3.0軟件模塊
★ 砂鑄鑄鋼工藝CAD ★ 砂鑄鑄鐵工藝CAD
★ 砂鑄輕合金工藝CAD ★ 精密鑄造工藝CAD
◎
備注：
1、公司提供所有鑄件和鑄型相關熱物理數據庫（碳鋼鑄造、合金鋼鑄造、鑄鋁、灰鑄、球墨鑄鐵、鑄銅、鎳鐵合金鑄造，鑄型材料、模殼材料、冒口套材料等）。
2、公司對軟件使用提供技術支持，終身技術服務。在軟件安裝、調試完成后，我公司提供技術培訓。軟件使用中出現需方難以恢復的故障時，供方承諾48小時到達需方現場負責解決，提供相關三維軟件培訓（PRO-E，UG，SOLIDWORKS，I-DEAS等通用三維軟件）。
3、結合廠里實際需求情況，我公司提供各功能模塊，并提供所有鑄件和鑄型相關熱物理數據庫（碳鋼鑄造、合金鋼鑄造、鑄鋁、灰鑄、球墨鑄鐵、鑄銅、鎳鐵合金鑄造，鑄型材料、模殼材料等），同時替廠方添加新材料。
展開 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 Magma主要產品簡介
MAGMA SOFT鑄造仿真軟件是全球最佳的壓鑄鑄造軟件工具，為鑄造業提供改善鑄品品質，制程條件，降低成本，增加競爭力的唯一選擇。
鑄型的充填、凝固、機械性能、殘余應力及扭曲變形等的模擬為全面最佳化鑄造工程提供了最可靠的保證。以往只有對鑄造工程參數及鑄造質量的影響因素有透徹的了解，才能使鑄造工程師對生產高質量的鑄件擁有信心。傳統的方法對鑄造工程的最佳化工作既耗資又費時，時程的壓力使得很多鑄造工程無法發揮全面的潛力。
MAGMASOFT軟件中的專用模塊滿足您獨特的需求。
●MAGMA standard 標準模塊 包括：
●Project management module 項目管理模塊
●Pre - processor 分析前處理模塊
●MAGMA fill 流體流動分析模塊
●MAGMA solid 熱傳及凝固分析模塊
●MAGMA batch 制程仿真分析模塊
●Post - processer 后處理顯示模塊
●Thermophysical Database 熱物理材料數據庫
●MAGMA lpdc 低壓鑄造專業模塊
●MAGMA hpdc高壓鑄造專業模塊
●MAGMA iron鑄鐵鑄造專業模塊
●MAGMA tilt 傾轉澆鑄鑄造專業模塊
●MAGMA roll-over澆鑄翻轉鑄造專業模塊
●MAGMA thixo 半凝固射出專業模塊
●MAGMA stress 應力應變分析模塊
●MAGMA disa DISA鑄造生產線模塊
使用MAGMASOFT鑄造仿真軟件則是最經濟、最方便的方式，它為以最低的成本生產高質量的鑄件提供正確有效的解決方案。
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