Aplicaciones de fundición CAE (tecnología de simulación de fluidos) de flujo de moldes

Hoy en día, con el desarrollo de software de ordenador, inteligencia artificial, software de simulación y análisis de precisión y credibilidad, software de análisis de flujo de molde en la industria de la fundición es cada vez más común. cae tecnología de simulación es ampliamente utilizado en el desarrollo de moldes de fundición y la producción de productos. Hoy en día, voy a introducir el ampliamente utilizado en el software de la industria magma, flow3d, procast, anycasting, China fundición CAE, los otros son novcast, jscast. simulación más profesional suave o: anysys , estrella ccm esperar a que el software, este tipo de software es más complejo, principalmente para la simulación del automóvil, aviones, barcos.

razonamiento

El CAE (Computer Aided Engineering) se basa en los principios básicos de la mecánica de fluidos y simula el estado de flujo de un fluido resolviendo las ecuaciones de movimiento del fluido mediante métodos numéricos. Estas ecuaciones suelen incluir las ecuaciones de conservación de la masa, conservación del momento y conservación de la energía. Al resolver estas ecuaciones, se puede obtener la distribución de parámetros como la velocidad, la presión y la temperatura del fluido en condiciones específicas.

Simulación de fundición Software CAE mainstream

La tecnología CAE de flujo de moldes es una técnica de simulación de fluidos basada en la tecnología informática, que utiliza modelos matemáticos y algoritmos para simular y analizar el flujo de fluidos. En el campo de la fundición, la tecnología CAE de flujo de moldes puede simular el proceso de carga y solidificación de fluidos metálicos en moldes, incluidos el caudal, la distribución de la presión, los cambios en el campo de temperatura, etc., para ayudar a los ingenieros a comprender y controlar mejor el proceso de fundición.

Magmasoft

MAGMASOFT es un programa informático de simulación de cae creado por una empresa alemana especializada en la industria de la fundición. El software puede ser elfundiciónSimulación y análisis exhaustivos de llenado, solidificación, enfriamiento, tratamiento térmico, tensión y deformación. La tecnología de simulación del software digitaliza y visualiza el complejo proceso de fundición, lo que facilita su observación y comprensión por parte de los fundidores. Al mismo tiempo, la velocidad de cálculo es más rápida, casi una jornada laboral. Encontrar piezas de pared delgada no es problema (FLOW3D en productos de pared delgada dolor de cabeza), los resultados de la contracción por calor de software son precisos, pero el flujo de software no es tan bueno como flow3d y procast.

Flujo3d

FLOW3D se desarrolló en Estados Unidos y su uso está muy extendido. Se trata de un software de propósito general ampliamente utilizado en la industria aeroespacial, la fundición de metales, los revestimientos, los productos de consumo, los cabezales de microinyección de tinta, la navegación, los MEMS, la hidráulica, etc. FLOW3D se utiliza en la fundición a presión con una precisión muy alta, con ajustes de parámetros razonables, y la precisión del flujo puede alcanzar más de 90%. FLOW3D emplea un método de dinámica de fluidos muy importante, como la estabilidad mejorada y la tecnología única de seguimiento de superficie libre (VOF), que hace que los resultados sean más realistas y más parecidos al proceso de fundición a presión. FLOW3D es fácil de manejar, con pocas interfaces y procedimientos, lo cual es una buena característica. La única desventaja es que el tiempo de cálculo será más largo, normalmente de uno a tres días. Si el producto es muy grande (500 mm*400 mm*300 mm), el cálculo durará casi cuatro días. Además, la necesidad de procesar la malla también es mayor. En comparación con el software coreano anycasting, todo el mundo piensa que la realización del flujo es más similar. Pero la precisión de los detalles es mucho mayor que anycasting.

Procast

El software de simulación del proceso de fundición desarrollado por la empresa estadounidense Procast Software UES (UNIVERSALENERGY SYSTEM). Tiene muchos módulos y es rápido, pero el mallado es un poco antihumano, los parámetros son más exhaustivos y requiere mucha gente para introducirlos. En comparación con otros programas de simulación y análisis de fundición CAE, manejar una transmisión manual es más automático. En términos de flujo y la contracción por calor, los resultados de simulación de software son relativamente precisos, los ajustes de parámetros en línea con la realidad se puede lograr cuando la precisión de 90% o más. Incluso superior.

Anycasting

Anycasting es una nueva generación de sistemas avanzados de software de simulación de fundición basados en la plataforma operativa Windows, especialmente desarrollados para diversos sistemas de simulación de procesos de fundición. Después de años de actualizaciones iterativas, el software cuenta con un potente solucionador de flujo real y tecnología de procesamiento 3D puede simular una variedad de procesos de fundición, incluyendo la fundición a presión,fundición a baja presiónProporciona a los usuarios resultados de análisis de simulación de fundición eficaces, precisos y realistas, como la fundición en arena.

Huaji CAE

"Huacasting CAE" es un sistema de software integrado, ubicado en la Universidad de Ciencia y Tecnología de Huazhong, tras más de 30 años de investigación y desarrollo, y constantemente mejorado y perfeccionado en la práctica de producción a largo plazo. Tomando como núcleo la tecnología de simulación numérica del proceso de carga y solidificación de la fundición, lleva a cabo el análisis del proceso y la predicción de la calidad del proceso de moldeo de la fundición, y ayuda a los técnicos a completar la optimización del proceso de fundición. El software simula en el ordenador el proceso de carga y solidificación de las piezas fundidas, y predice los defectos que pueden producirse en el proceso de fundición, como el rodillo de aire, el atrapamiento de escoria, el lavado de arena, el vertido insuficiente, la segregación en frío, la contracción, el encogimiento y el aflojamiento.

Aplicaciones de fundición

Simulación y optimización de procesos de fundición

1. Simulación del proceso de llenado:
   • La tecnología de simulación de fluidos CAE puede simular con precisión el proceso de llenado de flujo del fluido metálico en el molde, incluidas la velocidad, la dirección y la forma del frente.
   • A través de la simulación, es posible predecir posibles defectos, como cilindros de aire, segregación en frío, vaciado insuficiente, etc., que pueden producirse durante el proceso de llenado. Mejora de las deficiencias
2. Simulación del proceso de solidificación:
   • La tecnología CAE puede simular el proceso de solidificación de líquidos metálicos, incluida la variación del campo de temperatura, la distribución del tiempo de solidificación y la secuencia de solidificación.
   • Gracias a la simulación, es posible predecir y optimizar defectos de solidificación como los agujeros de contracción y el aflojamiento por contracción, así como modificar la secuencia de solidificación para mejorar la calidad de las piezas fundidas.

Diseño del proceso de fundición

1. Contrahuellas y diseño de hierro frío:
   • La tecnología de simulación de fluidos CAE se utiliza para ayudar en el diseño de la ubicación, el tamaño y la forma de las canalizaciones verticales y los hierros fríos para garantizar que las piezas fundidas se contraigan y enfríen adecuadamente durante la solidificación.
   • La simulación permite optimizar el diseño de las bandas y los hierros fríos para reducir los defectos de fundición y mejorar el rendimiento.
2. Diseño del sistema de vertido:
   • La tecnología CAE puede simular el flujo del sistema de vertido, incluida la distribución, el flujo y el caudal del líquido metálico.
   • Gracias a la simulación, es posible optimizar el diseño del sistema de colada para garantizar que el metal líquido fluya hacia el molde de manera uniforme y suave, evitando problemas como el vertido insuficiente o excesivo.

Predecir y prevenir los defectos de fundición

1. Predicción de defectos:
   • La tecnología de simulación de fluidos CAE puede predecir las diversas situaciones que pueden producirse durante el proceso de solidificación de las piezas fundidasdefectuosocomo porosidad, inclusiones, grietas, etc.
   • La previsión permite tomar medidas con antelación para prevenir y reducir los índices de rechazo.
2. Análisis de defectos:
   • La tecnología CAE puede analizar en detalle los defectos de fundición existentes e identificar las causas e influencias de los defectos.
   • El análisis puede orientar la posterior mejora del proceso y el control de calidad para mejorar la calidad general de las piezas fundidas.

Optimización de los parámetros del equipo de fundición

1. Optimización del diseño de moldes:
   • Las variaciones de temperatura y del campo de tensiones durante el proceso de fundición pueden modelizarse con técnicas CAE de simulación de fluidos.
   • Gracias a la simulación, es posible optimizar el diseño del molde y mejorar su vida útil y su rendimiento.
2. Optimización de los parámetros del proceso de fundición:
   • La tecnología CAE puede simular el efecto de distintos parámetros del proceso de fundición en la calidad de las piezas fundidas, como la temperatura de colada, la velocidad de colada y la temperatura de precalentamiento del molde.
   • Mediante la simulación, estos parámetros del proceso pueden optimizarse para mejorar la calidad y la productividad de las piezas fundidas.

Simulación de microestructuras de fundición

1. Predicción de microestructuras:
   • Durante el proceso de fundición, las técnicas de simulación de fluidos CAE pueden simular la formación y evolución de microestructuras, crecimiento de grano, transformaciones de fase, etc.
   • La simulación permite predecir la microestructura y las propiedades de las piezas fundidas, lo que proporciona una base para el posterior tratamiento térmico y la optimización del rendimiento.
2. Simulación de tratamiento térmico:
   • La tecnología CAE también puede simular cambios microestructurales en fundiciones austeníticas, bainíticas y ferríticas durante el tratamiento térmico.
   • El proceso de tratamiento térmico puede optimizarse para mejorar el rendimiento y la estabilidad de las piezas fundidas.