鑄造模具設計的案例
鑄造模具方案優化-用核心氣體模型檢測孔隙度（鑄造仿真分析-FLOW3D）
自從改用新的通風設計以來，該公司的核心吹塑廢料減少了大約30％。
萊德說FLOW-3D的 結果幫助縮小了他們的設計重點，讓他們立即清楚 （多核設計的核心）是罪魁禍首，甚至核心的哪個領域是問題的根源。
「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。「FLOW3D鑄造仿真」「壓鑄模具」「鑄造模具」「鑄造模具設計優化」
「FLOW3D鑄造仿真」鑄造方案
優化鑄造方案，提前發現鑄造缺陷，優化澆道設計（進澆截面積、型腔內部速度）、排氣設計、渣包設計、冷卻設計（防止產品變型）、滑塊方案。「鑄造方案」「排氣」「渣包」「冷卻」
如何從鑄造原理出發，通過仿真分析優化鑄造方案？
展開 我國鑄造模具的現狀與發展，行業人士都了解一下
一.國內外鑄造模具企業比較
國外發達國家的模具廠，大體分為獨立的模具廠和隸屬于一些大的集團公司的模具廠，一般規模都不大，但專業化程度高，技術水平高，生產效率極高。
國外模具企業一般不超過100人，多數在50人以下。在人員結構上，設計、質量控制、營銷人員超過30%，管理人員在5%以下。年人均產值超過100萬元人民幣，最高能達到200多萬元人民幣。
國內模具企業中，一些私營、合資企業人員結構和國外差不多，但一些國企的人員結構還不盡合理，在年人均產值上差距還很大，多數在10-20萬元人民幣，少數能達到40萬元人民幣。
國外模具企業，CAD/CAE/CAM技術的應用比較廣泛，逆向工程、快速原型制造鑄造模具使用也比較多。在模具的價格和制造周期上，國外模具價格一般是國內模具的5-10倍，制造周期是2-3倍（一般把模具的調試時間也算在制造周期之內），在這兩方面，應該說國內模具企業還是具有一定競爭優勢的。
二.鑄造模具的設計與制造技術
中國雖然是鑄造大國，但遠非鑄造強國，中國鑄造工藝水平、鑄件質量、技術經濟指標等較之先進國家還有很大差距。鑄造工藝方法以砂型鑄造為主，其中，手工、半機械化造型仍占很大比例，但近年來中國壓鑄工業發展迅速，每年保持7%-10%的增長速度。
20世紀90年代以來，鑄造模具業在設計和制造方面的主要變化有：
（1）模具企業的生產技術水平提高，高新技術在模具的設計和制造中的應用，已成為快速制造優質模具的有力保證。
CAD/CAM/CAE的應用，顯示了用信息技術帶動和提升模具工業的優越性，CAD/CAM/CAE已成為模具企業普遍應用的技術。
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
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。「FLOW3D鑄造仿真」「壓鑄模具」「鑄造模具」「鑄造模具設計優化」
「FLOW3D鑄造仿真」鑄造方案
優化鑄造方案，提前發現鑄造缺陷，優化澆道設計（進澆截面積、型腔內部速度）、排氣設計、渣包設計、冷卻設計（防止產品變型）、滑塊方案。「鑄造方案」「排氣」「渣包」「冷卻」
如何從鑄造原理出發，通過仿真分析優化鑄造方案？工藝因素帕斯卡原理、伯努利定理、壓鑄機結構、壓鑄機、壓鑄的射出過程、高速低速、充填時間、鑄造壓力、射出波形。「鑄造原理」「壓鑄機」「充填時間」「射出波形」
展開 發動機氣道曲面反求及其模具設計
對已完成的曲面，進行曲面誤差分析，以在設計要求范圍內控制擬合曲面與點云之間的誤差(0.lmm),最后完成由曲面向實體造型的轉化。
3 排氣道的模具設計
3.1建立模具體積塊
將排氣道在CATIA中另存為通用文件，然后將導人在通用文件Pro/E中打開，利用Pro/E數控模塊中CATING(鑄造模具設計)子模塊進行模具設計，使工件坐標系和模具坐標系一致，生成參考模型，用手動方式建立工件體積塊，"按尺寸收縮"方式去設置收縮率。設計加工鑄模澆注系統時，要使澆注通道能夠控制金屬液充填鑄模型腔的速度及充滿鑄模型腔所需的時間，使金屬液平穩地進人鑄模型腔，阻止熔渣和其他夾雜物進人鑄模型腔等。
3.2 排氣道的分型面設計
設計分模具分型面的用處主要是用來分割工件，從而生成用戶希望得到得體積塊，分型面選擇的合理與否，對造型工藝、鑄件質量、工裝設備的設計與制作有著重要影響。分型面的選擇要在保證鑄件質量的前提下，盡量簡化鑄造工藝過程，以節省人力物力。在選擇分型面時要考慮以下原則:分型面的選擇應保證模型能順利從鑄型中取出，這是確定分型面最基本的要求。因此，分型面應選在鑄件的最大截面處。應盡量使鑄件的全部或大部置于同一砂箱，以保證鑄件的尺寸精度。為便于造型、下芯、合箱及檢驗鑄件壁厚，應盡量使型腔及主要型芯位于下箱。Pro/E模具設計模塊提供了多種建立分型面的方法.根據上述分型面的設計工藝要求結合氣道的結構特點，產生的分型面如圖2所示。
3.3 拆模
利用上述已經建立的分型面將工件割開，形成模型腔體積塊，在圖形區中，型腔元件包含著鑄模，使用戶無法看到模具未閉合的狀態，可將各個模具元件以爆炸圖的形式顯示。即為開模。選擇菜單管理中的“模具進料孔”中的“分解”命令，然后選擇"打開下一個"選項，可以觀看分解過程。
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
面臨問題：無法跟上客戶對模具快速更新要求、只能通過有限的試驗進行模具優化、不能確保為最終客戶提供優質模具、同時又無法保證良好的利潤率。臺灣正揚制模廠，選擇仿真模擬來應對這些挑戰。
對于有經驗模具設計師，可以輕易上手仿真模擬技術，將其應用于模具設計開發周期內，可以大大節省開發成本和時間。
The Benefits
通過減少不必要的試驗來優化模具設計和工藝參數，縮短開發時間和成本；
提高市場競爭力；
獲取更多經驗，提高專業知識。
“如果時間和成本不限制的話，我們可以在不仿真的情況下解決許多問題，但是這是不現實的。借助ESI的QuikCAST鑄造模擬軟件，我們可以反復測試并改進我們的設計，同時仿真模擬可以觀察模具內部模流，方便我們直觀進行缺陷分析，提升了我們團隊專業認知。”
——臺灣正揚模具制造廠總經理Tu Chin-Huang。
臺灣正揚模具制造廠是一家配件和模具制造商，主要從事鋁鎂合金的高壓鑄模具開發。在此之前，他們一直使用傳統的反復試制方法進行模具開發。
正揚的新訂單產品結構越來越復雜，質量要求越來越高。以往設計經驗難以確保設計一次性到位。因此需要進行多次試驗和重新設計，導致正揚的開發成本增加、利潤率降低、模具產品交付延遲。基于此，正揚將CAE視為其化解之道。他們選擇了ESI快速高效仿真解決方案QuikCAST用于對鑄造工藝進行評估，以對初步設計的模具方案進行虛擬試驗。自此，正揚開始與臺灣的ESI官方代理商Elite Crown合作。
展開 發兩篇關于重力鑄造和消失模鑄造的文章
這兩片文章是procast在鑄造模具設計和消失模鑄造中的應用，希望對大家有所幫助。
Gravity die casting proc.pdf
Lost Foam.PDF
【模具設計】UG模具設計里有趣的模具結構
（文章轉載于網絡，僅供學習分享，如侵權，請聯系刪除）
現在很多學習模具設計的小伙伴越來越多，很多人問我有沒有資料，第一本書看什么比較好，根據你們的需求，我將一些模具設計的資料進行了分類管理，希望你們能在模具行業前途無量。看下面！
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展開 鑄造模具爆裂原因分析
其主要工丁作包括模具的正確安裝與調試；嚴格控制凸模進入凹模深度；控制校正彎曲、冷擠、整形等工序上模的下止點伸置；及時復磨、研光棋具刃口；注意保持棋具的清潔和合理的潤滑等。模具的正確使用和合理維護，對于提高摸具壽命事關重大。
總之，在模具設計、制造、使用和維護全過程中，應用先進制造技術和實行全面質量管理，是提高模具壽命的有效保證，并且致力于發展專業化生產，加強模具標準化工作，除零件標準化外，還有設計參數標準化、組合形式標準化、加工方法標準化等，不斷提高模具設計和制造水平，有利于提高模具壽命
展開 鑄造模具的工藝分類講解
利用模具成型的工藝很多，根據不同的工作條件，主要分為以下幾類：
1、 普通模鍛：
普通模鍛是將加熱后或者是不加熱的金屬坯料放在模具型腔內。在沖擊力或者是壓力的作用下。使金屬的幾何形狀發生變化而獲得與型腔一直的鍛件。普通模鍛包括熱鍛和墩鍛。墩鍛還可以分為溫墩、冷墩、熱墩；
2、 擠壓：
擠壓是將金屬材料放在擠壓模型腔內。一端施加強大壓力。鑄造模具材料在三向受理的狀態下變形。從而一端的模孔中流出。獲得不同形狀的零件。按凸模與材料相對運動方向分類。擠壓可以分為正擠壓、反擠壓、復合擠壓、徑向擠壓等。按照坯料溫度，可以分為熱擠壓、冷擠壓、溫擠壓；
3、 拉拔：
在拉拔的時候，材料兩向受壓，一向受拉。通過鑄造模具的模孔而成型。獲得所需要形狀尺寸的毛坯、型材、零件。拉拔可以分為拔管、拉絲等。拉拔所獲得的產品具有比較高的精度和較低的表面粗糙程度，常用于對軋制的棒料、管料的再加工，以提高質量；
4、 沖壓：
沖壓是利用沖模使材料發生變形或者是分離。從而獲得零件的加工方法。沖壓可以獲得形狀復雜、表面質量好、精度高的零件。鑄造模具同時生產率很高、成本低、沖壓主要可以分為成型工序、分離工序兩種。分離工序包括沖孔、落料、切邊、修整等方法；成型工序包括拉深、彎曲、膨脹、翻遍、校平等；
5、 壓鑄：
壓鑄是以一定壓力將熔融金屬高速壓射充填到壓鑄模型腔內，在壓力下凝固而形成鑄件的工藝方法；
6、 塑料成型：
塑料成型是在壓力的作用下，鑄造模具將粉末狀或者是赫流狀的塑料在模具成型，獲得所需要形狀尺寸的塑料制品。塑料成型可以分為擠壓成型、模壓成型、注射成型等工藝方法。
展開 資深模具設計師總結的注塑模具設計流程
第五步：將模仁裝配至模胚內
第六步：模仁與模胚安裝與定位設計
第七步：分模線，枕位，鑲件設計
第八步：如果客戶產品有倒勾要設計抽芯機構如行位或斜頂設計
第九步：設計澆注系統（直接澆口，側澆口，潛水口，牛角式，點澆口，扇形澆口，搭澆口等）
第十步：如果是細水口模具那么要設計開閉器與塞打螺絲
第十一步：排氣系統設計（排氣槽位置與產品溢邊值大小）
第十二步：頂出系統設計（頂針，斜頂，司筒，頂塊，推板，氣頂等）
第十三步：冷卻系統設計（水路樣式如直通式，階梯式，隔板式，螺旋式等）
第十四步：輔助零件開設（彈簧，垃圾釘，撐頭，中托司，鎖模板，扣機，邊鎖，平衡塊，限位塊，吊模孔，撬模坑等）
第十五步：檢查與修改，視圖補充與位置調整
第十六步：2D轉3D分模或做全3D
第十七步：拆散件圖（3D+2D）
第十八步：圖紙審核，改圖
第十九步：圖紙合格后打印歸檔
第二十步：圖紙發給模具制造車間加工
以上模具設計從客戶給3D圖開始到設計出模具圖到加工整個流程步驟，希望對你有幫助！客戶提供的圖紙一般有以下幾種情況：
1.客戶給定審定的塑件圖紙（二維電子圖檔）及技術規范要求（此時需要用三維軟 件構建3D圖）。
2.給定3D圖檔，處理成2D圖（出工程圖紙）。
3.給定樣板（手板），此時需要測繪出2D和3D圖。
以上是一般有三種，其中第二種情況最常見，就是客戶產品設計師設計好了3D產品拿給你開模。模具設計工程師需要繪制圖紙有：成口工程圖，縮水圖，模具裝配圖，散件圖，開模頂出示意圖，改模圖等，而且我寫的就是按順序排序的。
展開 UG模具設計資料幾個模具廠都搞不定的模具，怎么做設計？
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ProCast鑄造仿真入門——理論篇（3）
本篇是理論篇的最后一節，主要梳理一下與鑄造相關的各種“理論”之間的關系。
好多初學者都遇到過這種情況，即“一看示例視頻就會，一做實例就懵”，這其實是缺乏“思路”，也就是沒有將各種“理論”融會貫通。
拿“鑄造”來講，涉及到鑄造工藝參數設計、冒口設計、澆道設計、模具設計、鑄造仿真等多方面的知識。 要理清這些知識之間的關系，我們首先要看一下，從零件圖到鑄件毛坯都經歷了哪些過程：
1、將二維產品轉換成三維。
這涉及到三維造型，一般的三維軟件都可以，但推薦UG和CREO，因為這兩款軟件有專門的模具設計模塊（其它軟件沒有試過）。
2、在產品三維模型基礎上進行鑄件設計。
首先確定鑄造類型，如砂型鑄造。然后進行鑄造工藝參數的設計,得到鑄件的三維模型。注意，這里的“鑄件”，通常是鑄造后的產品毛坯。 與鑄件模型有關的工藝參數主要有機械加工余量、拔模斜度、鑄造收縮率、最小鑄出孔尺寸等。
3、設計鑄件的澆冒口系統，這個通常靠經驗。通過后面的鑄造仿真，也可以進行優化。
4、將鑄件模型與澆冒口系統合成,即建立起用于鑄造模擬的分析模型。
5、進行鑄造過程模擬仿真
根據各種判據，計算出各種缺陷(縮孔、縮松等)的位置及大小，然后根據仿真結果對鑄件及澆冒口系統進行優化設計,直到得到滿意的結果。
6、最后進行鑄造工裝設計
這其中最重要的就是鑄造模具設計，建議使用UG和CREO，雖然這兩款軟件的模具模塊主要用于設計注塑模，但是也能用于一般模具設計。
7、進行鑄件的實際鑄造。
根據以上步驟，大家應該結合自己的需要，有針對性地對學習和訓練，例如，如果側重模具設計，則重點應該在第6步，其它步驟了解就行。只有這樣這樣才能達到事半功倍的效果。
展開 UG模具設計的《頂出系統》頂級設計師都不一定知道，UG模具設計必備
1 頂針與司筒的選用標準
1.1 頂針及司筒標準的選用
頂針及司筒優先采用正鋼標準，其次選用盤起標準；（客戶要求除外）
頂針分為兩種：全硬和氮化；
正鋼與盤起常用頂針司筒分類表：熱處理要求如下表所示
1.2 圓頂針
1、 圓頂針是最簡單,最普通的頂出裝置；
2、 設計時一般選用【EPD1 氮化型（SKD61）、EPD2 全硬型（SKD61）、EPH 全硬型（SKH51）】，請根椐模具的具體情況來選用；
3、 注意鑲針可選用頂針代替
1.3 臺階頂針
1、 頂針直徑小于等于 3mm 要用臺階頂針；
2、 設計時一般選用【EPDN1 氮化型（SKD61）、EPDN2 全硬型（SKD61）、EPHN 全硬型（SKH51）】，請根椐模具的具體情況來選用；
1.4 扁頂針
1、 特殊要求(如制品內部有特殊筋、骨、槽位等),需要使用扁頂針；
2、 設計時一般選用【ERD1 氮化型（SKD61）、ERD2 全硬型（SKD61）、ERH 全硬型（SKH51）】，請根椐模具的具體情況來選用；
1.5 司筒及司筒針
1、 司筒用在產品上有較深柱子的模具結構中，在司筒壁厚允許的情況下,優先使用下圖所示（圖1）的形式；
2、 司筒針底部均用壓板固定（如下圖所示），特殊情況需防轉的要設計防轉。
展開 鑄造模具五大缺陷及其解決方案
鑄造模具是指為了獲得零件的結構形狀，預先用其他容易成型的材料做成零件的結構形狀，然后再在砂型中放入模具，于是砂型中就形成了一個和零件結構尺寸一樣的空腔，再在該空腔中澆注流動性液體，該液體冷卻凝固之后就能形成和模具形狀結構完全一樣的零件了。
鑄造模具存在的缺陷以及解決方案：
1、鑄造縮孔
主要原因有合金凝固收縮產生鑄造縮孔和合金溶解時吸收了大量的空氣中的氧氣、氮氣等致使液體金屬的含氣量太高，導致在鑄件冷卻過程中以氣泡形式析出，阻止鄰近的液體金屬向該處流動進行補縮，產生縮孔。
解決的辦法：
（1）放置儲金球。
（2）加粗鑄道的直徑或減短鑄道的長度。
（3）增加金屬的用量。
（4）采用下列方法，防止組織面向鑄道方向出現凹陷：
a.在鑄道的根部放置冷卻道。
b.為防止已熔化的金屬垂直撞擊型腔，鑄道應成弧形。
c.斜向放置鑄道。
2、鑄件表面粗糙不光潔缺陷
型腔表面粗糙和熔化的金屬與型腔表面產生了化學反應，主要體現出下列情況：
（1）包埋料粒子粗，攪拌后不細膩。
（2）包埋料固化后直接放入茂福爐中焙燒，水分過多。
（3）焙燒的升溫速度過快，型腔中的不同位置產生膨脹差，使型腔內面剝落。
展開 塑膠模具設計之汽車模具斜頂設計方法
我們設計過很多種斜頂，比如一般的斜頂，前模斜頂，斜斜頂等，那么遇到汽車模具中的斜頂我們又怎樣設計呢？今天給大家分享汽車模具中常見的兩種斜頂設計方法，希望能給大家一點啟發：
1 設計這類型斜頂要注意：由于我們的斜頂出模角度為12度，斜頂此面角度比頂出角度大2度，如下圖所示：
2 設計這時要注意設計基準，方便加工定位，碰數 如下圖所示：
3 斜頂固定方法：采用直頂桿穿銷釘固定 如下圖所示:
4 斜頂桿固定方法:采用MISUMI標準件固定
5 整體的結構圖，如下圖所示：
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