差壓鑄造的案例
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 蓋世汽車研究院：一體化壓鑄推動汽車輕量化
鋁合金零部件的主要成型工藝包含了鑄造、鍛造和擠壓。壓力鑄造主要分為高壓鑄造、低壓鑄造、差壓鑄造等。其中，低壓鑄造與差壓鑄造多用底盤區域，而高壓鑄造因加工效率高，加工零部件壁厚小等特點，在車身中的運用越來越多，是未來的發展方向。真空高壓鑄造能有效消除高壓鑄造工藝下的氣孔現象，同時塑形更為精準，是鋁合金車身結構件生產最優選，一體化壓鑄采用超高真空高壓壓鑄工藝，能夠實現多個鋁合金零件的一體化成型。
汽車傳統制造工藝主要由“沖壓、焊接、涂裝、總裝”四大環節組成，一體化壓鑄免去了“沖焊”環節，彌補了鋁合金結構件在傳統汽車生產工藝下的一些弊端，同時在成本、效率、精度、安全性及輕量化方面帶來了更多優勢。
一體化壓鑄從傳統結構件（減震塔、前后縱梁）發展到下車體（后底板、前機艙、前底板），最后到白車身，對應單車價值量和壓鑄機的噸位也在持續提升。特斯拉于2016年開發出了用于一體式壓鑄技術的鋁合金配方，2019年提出“一體鑄造”技術，2020年的特斯拉電池日發布會上，馬斯克稱特斯拉ModelY將采用一體壓鑄生產車身后底板總成。目前特斯拉的一體化壓鑄后底板與前機艙已實現量，一體化下車體即將量產，未來向前后車身一體化+CTC方向發展。
展開 鑄造新聞：每天5分鐘，了解全新鑄造業（12月30日）
四、
中鑄協3項團體標準獲工信部2020年團體標準應用示范項目
2020年12月17日，工業和信息化部發布《關于公布2020年團體標準應用示范項目名單的通告》，其中，由中國鑄造協會牽頭編制、發布的3項團體標準獲得“2020年團體標準應用示范項目”。2020年，有《濕型砂鑄造用顆粒狀煤粉》、《粘結劑噴射鑄造砂型》、《鑄造綠色工廠 第1部分：通用要求》3項團體標準進入2020年團體標準應用示范項目名單，不斷豐富了標準的市場供給，進一步助力了供給側結構性改革，同時，也推動了中國鑄造標準“走出去”的穩步實施。
五、 廣東新粵智造項目加快建設
廣東新粵智造項目位于高要區金利金淘工業園，項目工程正加緊建設中，力爭盡快投產出效益。廣東新粵智造項目總投資10億元，總建筑面積11.6萬平方米，主要致力于汽車空心底盤件、新能源汽車零配件等汽車部件研發和生產以及高新技術領域有關產品部件的開發和生產，以差壓鑄造為主、高壓鑄造及低壓鑄造為輔的鑄造產業基地，著力打造高強度、超輕型鋁合金鑄造件智能化生產示范基地及鑄造周邊生態圈。
來源：中國鍛壓網、有色鑄造網、中鑄協、壓鑄實踐
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
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。
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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
–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 FLOW3D介紹
FLOW-3D?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。
在金屬鑄造方面，高品質的鑄件常須通過大量的實驗和修改模具才能達到，但現在使用FLOW-3D?計算機仿真技術可以準確地模擬型腔的澆注過程，給出鑄件充型過程中金屬液體的速度場、壓力場、溫度場、自由表面變化以及鑄型的溫度場;精確地描述凝固過程，也可以精確地計算冷卻或加熱通道的位置以及加熱冒口的使用，給出用宏觀變量溫度梯度、凝固速率和凝固時間表達的微觀縮松準則函數，如Niyama準則、Lee.Chang.Chieu（LCC）準則,預測可能發生縮松、縮孔缺陷的主要位置。為鑄造工程師研制和開發新產品提供了科學的依據，縮短了產品的開發周期。幫助工藝人員分析工藝質量，優化工藝設計。
Lost Foam Casting Process
Process
Filling of an Engine Block
FLOW-3D?可選擇薄壁、厚壁鑄件，大小不限。鑄件金屬可選擇鑄鋼、鑄鐵、鋁合金和高溫合金等五十多種材料。FLOW-3D?提供了豐富的鑄造工藝，包括：砂型鑄造、消失模鑄造、高壓、低壓鑄造、 差壓鑄造、重力鑄造、傾斜澆鑄、熔模鑄造、殼型鑄造、 觸變鑄造（半固態鑄造）等工藝。同時也可模擬砂芯制造工藝中氣流沖砂過程。FLOW-3D?也可選擇十幾種鑄型材料，主要包括呋喃樹脂、酚醛樹脂、殼型樹脂、干型砂、濕型砂等。
另外，鑄件凝固過程時間比澆注時間長的多，而且在澆注過程中如果鑄件來不及凝固。
展開 FLOW-3D主要功能簡介！
FLOW-3D?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。
在金屬鑄造方面，高品質的鑄件常須通過大量的實驗和修改模具才能達到，但現在使用FLOW-3D?計算機仿真技術可以準確地模擬型腔的澆注過程，給出鑄件充型過程中金屬液體的速度場、壓力場、溫度場、自由表面變化以及鑄型的溫度場;精確地描述凝固過程，也可以精確地計算冷卻或加熱通道的位置以及加熱冒口的使用，給出用宏觀變量溫度梯度、凝固速率和凝固時間表達的微觀縮松準則函數，如Niyama準則、Lee.Chang.Chieu（LCC）準則,預測可能發生縮松、縮孔缺陷的主要位置。為鑄造工程師研制和開發新產品提供了科學的依據，縮短了產品的開發周期。幫助工藝人員分析工藝質量，優化工藝設計。
FLOW-3D?可選擇薄壁、厚壁鑄件，大小不限。鑄件金屬可選擇鑄鋼、鑄鐵、鋁合金和高溫合金等五十多種材料。FLOW-3D?提供了豐富的鑄造工藝，包括：砂型鑄造、消失模鑄造、高壓、低壓鑄造、 差壓鑄造、重力鑄造、傾斜澆鑄、熔模鑄造、殼型鑄造、 觸變鑄造（半固態鑄造）等工藝。同時也可模擬砂芯制造工藝中氣流沖砂過程。FLOW-3D?也可選擇十幾種鑄型材料，主要包括呋喃樹脂、酚醛樹脂、殼型樹脂、干型砂、濕型砂等。
另外，鑄件凝固過程時間比澆注時間長的多，而且在澆注過程中如果鑄件來不及凝固。FLOW-3D?可允許用戶將兩個過程單獨進行計算機模擬，并不會影響計算結果的精度。特別對于很長的凝固時間，FLOW-3D?為此提供了功能強大的快速凝固收縮（RSS）物理模型，在計算機上只用很短的時間就可模擬很長的凝固過程。如果你非常關心現有鑄造產品質量的改善，那么FLOW-3D?是最好的工具。
展開 JSCAST軟件說明
開發目標：面向中小鑄造企業的鑄造部門，產品設計部門，研究所等推廣普及高附加價值的三維流動及凝固過程的數值解析系統。 2005年8月,JSCAST中文版開始銷售。至此,JSCAST已經成功銷售了近800套，擁有500多家客戶,是日本銷量首屈一指的鑄造模擬軟件。并且JSCAST在日本已成功舉辦了18次用戶大會。根據用戶的意見反饋和JSCAST團隊的不斷努力，JSCAST已成為真正面向用戶，面向工程實際的鑄造分析和優化系統。
適用范圍及特點鑄造工藝： 1.壓鑄，低壓鑄造；
2.砂型鑄造，金屬型鑄造；
3.精密鑄造，殼型鑄造；
4.重力鑄造，傾斜鑄造；
5.減壓鑄造，差壓鑄造；
6.半固態鑄造；真空鑄造；適用材料： 1.鑄鐵，鑄鋼，高錳鋼，不銹鋼，高溫合金； 2.純金屬，鋁合金，鎂合金，銅合金，鈦合金； 3.發熱材料，保溫材料，絕熱材料； 4.冷鐵，冷卻水，冷卻空氣，加熱器； 5.金屬模具，砂型（生砂，呋喃樹脂砂），型殼(陶瓷,石膏),型芯；主要特點： 在JSCAST研發過程中，通過與模擬試驗（早期：水模型，近10年來:透過X光）及實際鑄件的驗證，不斷改進其模擬結果與實際結果的逼真度。在日本國內及國際上，曾數次獲得不同獎勵。 例如：1995年倫敦召開的鑄造模擬國際會議中，因充型流動模擬精度高（與透過X光直接觀察結果比較），榮獲最佳型流動模擬獎。 其他獎勵請參考第6張幻燈片。日本國內用戶及寧波用戶（主要為壓鑄模具制造商和壓鑄生產商）對JSCAST有較高的評價，用戶一致認為，JSCAST流動模擬精度高，基本與實際流動情況相符。據寧波用戶普遍反映，導入JSCAST軟件后，一年內可將投資成本收回。
在壓力鑄造工藝的優勢 同其他軟件相比，JSCAST在考慮背壓的流動解析時，具有明顯優勢。
展開 各種典型鑄造技術的原理和方法—砂型鑄造
根據鑄型特點分類，有一次型鑄造(砂型鑄造、熔模鑄造、石膏型鑄造、實型鑄造等)、半永久型鑄造(陶瓷型鑄造、石墨型鑄造等)、永久型鑄造(金屬型鑄造、壓力鑄造、擠壓鑄造、離心鑄造等)；
根據澆注時金屬液的驅動力及壓力狀態分類，有重力作用下的鑄造和外力作用下的鑄造。金屬液在重力驅動下完成澆注稱自由澆注或常壓澆注。金屬液在外力作用下實現充填和補縮，如壓力鑄造、擠壓鑄造、離心鑄造和反重力鑄造等。
本章介紹的鑄造技術有：屬于重力充型的有砂型鑄造、金屬型鑄造和熔模鑄造；屬于外力充型的有壓力鑄造、離心鑄造和擠壓鑄造；屬于反重力鑄造的有低壓鑄造和差壓鑄造/真空吸鑄等。
鑄造業中砂型鑄造約占80％。型砂中粘土砂、水玻璃砂和樹脂砂等又占了90％的份額。三種型砂間的比例視各國具體情況而異，平均來看，大致為5：3：2。以型砂鑄造與其它鑄造方法相比，其缺點是：勞動條件較差，鑄件外觀質量欠佳；鑄型只能使用一次，生產率低。優點是：不受零件形狀、大小、復雜程度及合金種類的限制；造型材料來源廣，生產準備周期短，成本低。因此，砂型鑄造是鑄造生產中應用最廣泛的一種方法，世界各國用砂型鑄造生產的鑄件占總產量的80%~90%。
本章的重點在砂型鑄造。而鑄造用砂型的種類及制造是重中之重。
一、鑄造用砂型的種類及制造
（一）概述
1．砂型鑄造的特征及工藝流程
配制型砂—造型—合型—澆注—冷卻—落砂—清理—檢查—熱處理—檢驗—獲得鑄件
特征：使用型砂構成鑄型并進行澆注的方法，通常指在重力作用下的砂型鑄造過程。
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