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應用領域 

金屬製造

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高壓鑄造

在鑄造模擬軟體中,高壓鑄造(HPDC)是最大的挑戰之一。 FLOW-3D  CAST 具有下列特色,真實的模具充型模擬能夠協助使用者精確判斷充型製程,高精確度的 TruVOF 技術可以用於追蹤移動中的流動金屬,FAVOR™ 技術則用來精確地描述高壓鑄造常見的複雜幾何造型。另外,FLOW-3D CAST 還提供多個數值模型,可用於追蹤卷氣、微孔隙以及氧化膜等缺陷區域。

模具熱循環

對於高壓鑄造而言,模具熱循環模擬是必須的。高壓鑄造時,由於模具必須生產數千甚至數萬個鑄件,不均勻的模具溫度會影響鑄件成形,進而導致尺寸不穩定。使用 FLOW-3D  CAST,可以準確有效的預測模具加熱,噴塗和吹氣的綜合效應所產生的溫度分佈,以及冷卻通道及入子等對於溫度的影響。

柱塞頭速度最佳化

在高壓鑄造中,料管內的活塞運動將液態金屬推入模具中,原始的金屬運動為水平運動;金屬最初是透過料管頂部的填充孔注入,活塞再將圓筒內的金屬往前推。正確設計的目標是盡可能快地將金屬推入模具中,以避免過早凝固導致填充不完整。但是如果活塞移動得太快,液態金屬將會擾動折疊,從而捲入空氣,可能在最終鑄件發生內部卷氣缺陷。

FLOW-3D  CAST 可在幾分鐘的計算時間內研究不同的活塞運動設定。下面兩個模擬顯示了兩種不同的設定,一個是恆定速度推進,另一個則是在 FLOW-3D CAST 內計算產生的漸變加速度設定,動畫可顯示出顯著不同的結果。(由Simulated Engineering,Inc。提供)

充填模擬

最複雜的高壓鑄造計算是在金屬以高壓和高速進入模腔時的運動追蹤,此時產生的金屬在整個模穴內的飛濺現象對於軟體預測缺陷位置提出了重大挑戰。利用 TruVOF 方法,我們可以協助決定澆口位置,以確保鑄造過程中具有最佳流動模式,並且協助決定溢流位置,以確保缺陷區域可順利排出,以及判斷模穴內是否有提前凝固現象。

建模凝固

FLOW-3D  CAST 協助工程師判斷可能影響最終零件質量的內部孔隙的形成。

另外,FLOW-3D CAST 可協助研究二元合金中的偏析。最後,詳細的溫度資訊有助於確定是否需要添加或修改冷卻設計,以及是否需要調整初始成形金屬溫度。FLOW-3D CAST 讓工程師能夠研究二元合金中內部孔隙,熱應力和偏析現象的形成。