CAE simülasyon analizi - Zhejiang Ningbo Hexin, alçak basınçlı döküm, kokil döküm, basınçlı döküm kalıp imalatı, alüminyum döküm tesisi üzerine odaklanmaktadır

CAE simülasyon analizinin kullanımı üzerine döküm (yüksek basınçlı döküm, kokil döküm, alçak basınçlı döküm) nedir

Basınçlı döküm, alçak basınçlı döküm ve kokil dökümde (kum/metal tipi dahil) CAE simülasyonu, kalıpları, dökümleri ve yolluk sistemini kapsayan üç boyutlu bir model oluşturarak tüm döküm sürecinin birleşik sayısal simülasyonu için temel bir dijital araç olarak kullanılır. Ortak çekirdek analiz modülleri şunları içerir:Şarj işlemi simülasyonu(Sıvı metal akış modellerinin analiz edilmesi, soğuk ayrışmanın ve gaz sargısının tahmin edilmesi),Koagülasyon süreci simülasyonu(sıcaklık alanını ve katılaşma sırasını analiz etme, büzülmeyi tahmin etme) veStres/deformasyon simülasyonu(Termal gerilmelerin, artık gerilmelerin ve deformasyonların tahmini). Proses karakterizasyonu için.Basınçlı döküm CAE, yüksek hızlı kalıp doldurma ve hava merdanesi analizi, kalıp ısı dengesi ve soğutma optimizasyonuna odaklanır.；Düşük basınçlı döküm CAE, hava basıncı alanının hassas kontrolüne, sıralı katılaşmaya ve büzülme simülasyonuna odaklanır.；Yerçekimi altında doğal akış rejimine, katılaşma yollarına ve yükseltici telafi verimliliğinin değerlendirilmesine odaklanan yerçekimi döküm CAE'siTemel rol, hataları bilimsel olarak tahmin etmek, proses parametrelerini ve kalıp tasarımını optimize etmektir. Temel rol, döküm kalitesini önemli ölçüde artırmak, geliştirme döngülerini kısaltmak ve deneme yanılma maliyetlerini azaltmak için hataları bilimsel olarak tahmin etmek, proses parametrelerini ve kalıp tasarımını optimize etmektir.

sıcaklık simülasyonuCAE Simülasyonu Alüminyum Döküm Sıcaklık Simülasyonu

Alüminyum döküm sıcaklık simülasyon analizi, bilgisayar sayısal simülasyon teknolojisi aracılığıyla döküm işleminde alüminyum sıvı akışı, katılaşma ve sıcaklık alanı değişikliklerinin dinamik simülasyon yöntemidir. Termodinamik ve akışkanlar dinamiği ilkelerine dayanır, döküm-kalıp sisteminin üç boyutlu bir modelini oluşturur, alüminyum sıvı dolum hızını, katılaşma gradyanını, termal bağlantı dağılımını ve potansiyel büzülme kusurlarını nicel olarak analiz eder, böylece döküm sisteminin tasarımını optimize eder, soğutma koşullarını kontrol eder ve döküm sürecinin dijital tahminini ve kalite iyileştirmesini gerçekleştirir.

hizmet Bize Ulaşın

Dolum akış simülasyonuAlüminyum döküm dolum akış simülasyonunun CAE simülasyonu

Alüminyum döküm dolum akış simülasyon analizi, Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (CFD) teknolojisi kullanılarak döküm sistemindeki dolum işlemi sırasında alüminyum sıvısının akış durumunun yüksek hassasiyetli sayısal simülasyonunun önemli bir aracıdır. Analiz, kapı, yolluk ve boşluk dahil olmak üzere eksiksiz bir üç boyutlu model oluşturarak, sıvı alüminyumun serbest yüzey akışını, hava haddeleme olayını, türbülans gelişimini ve sıcaklık değişimini dinamik olarak simüle eder ve dolum sürecinde meydana gelebilecek sıvı ayrışması, soğuk ayrışma, hava sarma ve oksitlenmiş cüruf gibi kusurların oluşum mekanizmasını ve yerini doğru bir şekilde ortaya çıkarır. dökme sisteminin düzeninin optimizasyonu, doldurma hızının kontrolü ve dökümün iç kalitesinin iyileştirilmesi için bilimsel bir görsel temel sağlamak. ve karar verme desteği.

hizmet Bize Ulaşın

Barometrik simülasyon analiziAlüminyum döküm merdane gaz simülasyon analizinin CAE simülasyonu

Alüminyum döküm gaz simülasyon analizi, özellikle ince simülasyon sürecinin oluşumunda gözeneklilik kusurlarının oluşumunda yer alan sıvı alüminyum tarafından hava veya boşluk gazının döküm dolum sürecini izlemek ve analiz etmek için çok fazlı akış hesaplamalı akışkanlar dinamiği (CFD) teknolojisinin kullanılmasıdır. “Sıvı alüminyum - gaz” veya “sıvı alüminyum - gaz - oksit” olmak üzere iki fazlı bir model oluşturarak sıvı alüminyumun türbülanslı cephesindeki sıçrama, yakınsama ve girdap gibi karmaşık akış modellerini doğru bir şekilde simüle edebilir ve gazın tutulumunu, parçalanmasını, birleşmesini ve yükselme ve kaçma davranışını dinamik olarak yakalayabilir. Döküm içindeki gaz deliklerinin boyutunu, konumunu ve dağılım olasılığını doğru bir şekilde tahmin edin. Bu analiz, döküm sistemi tasarımını optimize etmek (örneğin türbülanstan kaçınmak), zararlı gaz sürüklenmesini en aza indirmek ve dökümlerin metalürjik kalitesini ve hizmet performansını iyileştirmek için makul havalandırma şemaları ve proses parametreleri oluşturmak için önemli bir dijital araçtır.

hizmet Bize Ulaşın

Büzülme simülasyonuAlüminyum döküm büzülme simülasyonunun CAE simülasyonu

Alüminyum döküm büzülme simülasyon analizi, yeterli sıvı metal büzülmesi olmadan sıvı büzülmesi ve katılaşma büzülmesi nedeniyle katılaşma sırasında dökümde oluşan boşluk kusurlarını tahmin etmek için ısı transferi ve katılaşma büzülmesi ilkelerine dayanan önemli bir simülasyon teknolojisidir. Analiz, döküm kapısı sisteminin doğru bir üç boyutlu modelini oluşturarak, sıcaklık alanını, katı faz hızı alanını ve sıvı akış alanını birleştirerek ve katılaşma sırasını ve izole sıvı faz bölgelerinin oluşumunu dinamik olarak izleyerek gerçekleştirilir, böylece büzülme delikleri ve büzülme gevşemesi gibi hacimsel kusurların boyutu, morfolojisi ve uzamsal dağılımı doğru bir şekilde tahmin edilir. Temel amaç, katılaşma yolunun ve büzülme kanalının aktif kontrolünü sağlamak ve nihayetinde dökümün yoğun ve sağlam bir iç organizasyonunu elde etmek için yükseltici konumunu ve boyutunu, soğuk demir düzenlemesini ve dökme işlemi parametrelerini bilimsel olarak değerlendirmek ve optimize etmektir.

hizmet Bize Ulaşın

Döküm CAE Simülasyon ve Analizi

He Xin Kalıp, kalıp geliştirme aşamasında şunu uygulamaya koydu:CAE (Bilgisayar Destekli Mühendislik) Döküm Simülasyon Analizi, kalıp, döküm parçaları ve döküm kanalları sistemini kapsayan üç boyutlu sayısal modeller oluşturarak, döküm sürecinin tamamı üzerinde çoklu fiziksel alanların birleştirildiği simülasyonlar gerçekleştirilir. CAE simülasyonunun temel değeri şudur:Kalıp işleme öncesinde kusurları önceden tespit etmek ve proses parametrelerini optimize etmek, geleneksel deneme-yanılma yönteminde gerekli olan 4 ila 6 turluk kalıp deneme ve düzeltme sürecini 2 tur içinde, tek bir kalıbın geliştirme süresi %'den fazla kısalmış, deneme kalıplama maliyeti ise yaklaşık % azalmıştır.

He Xin’in CAE simülasyon yetenekleri, yüksek basınçlı döküm, düşük basınçlı döküm ve yerçekimi dökümü olmak üzere üç farklı prosesi kapsamaktadır. ProCAST, MAGMASOFT, Flow-3D ve AnyCasting gibi önde gelen simülasyon platformlarını kullanarak aşağıdakileri gerçekleştirebilir:Döküm Akış Simülasyonu, Katılaşma ve Soğuma Analizi, Hava Kapsanma Tahmini, Boşluk ve Gevşeklik Değerlendirmesi, Termal Gerilim ve Deformasyon HesaplamalarıBeş temel analiz modülü. Simülasyon sonuçları, döküm sistemi tasarımı, soğutma kanalları düzeni, hava tahliye planı ve proses parametrelerinin belirlenmesine doğrudan yön verir ve kalıp geliştirme modelinde "deneme yanılma" yaklaşımından "veriye dayalı" yaklaşıma geçişi sağlar.

Simülasyon konumlandırma:CAE simülasyonu, kalıp denemelerinin yerini almaz; aksine, kalıp denemelerinin amacını "tasarımı doğrulamak"tan "üretim aralığını teyit etmek"e dönüştürür. He Xin'in uygulamaları, kapsamlı simülasyon analizlerinin kalıp deneme düzeltme sayısını sektör ortalaması olan 4-6 turdan 2 turun altına düşürebileceğini göstermektedir; ancak nihai olarak, gerçek üretim koşullarındaki proses parametrelerinin ince ayarlarının doğrulanması için yine kalıp denemesi yapılması gerekmektedir.

Dört Temel Simülasyon ve Analiz Modülü

Döküm CAE Simülasyonu KapsamındaDoldurma → Katılaşma → Kusur → GerilimDört fiziksel süreç devreye girer; modüller arasında veri entegrasyonu sağlanır ve bunlar birlikte eksiksiz bir döküm süreci dijital doğrulama sistemini oluşturur:

Doldurma Akışı Simülasyonu

CFD (Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği) yöntemine dayalı olarak Navier-Stokes denklemlerini çözerek, döküm sistemi ve kalıp boşluğu içindeki erimiş metalin akış yolunu, dolum hızı dağılımını ve serbest yüzey şeklini simüle eder. Soğuk bölme, yetersiz dolum, akış izleri gibi dolum kusurlarını öngörebilir; dolum süresi, akış hızı alanı ve sıcaklık alanı verilerini çıkararak iç döküm ağzının konumu ve kesit alanının optimizasyonuna rehberlik eder.

Katılaşma ve Soğuma Analizi

Isı transfer denklemleri ile katılaşma gizli ısısı salınımını birleştirerek çözmek suretiyle, döküm parçanın çeşitli bölgelerindeki sıcaklık-zaman eğrilerini, katılaşma sırasını ve katı faz oranı dağılımını hesaplamak. İzole sıvı faz bölgelerini ve termal düğümlerin konumlarını belirleyin, çekme delikleri ve gözeneklenme eğilimini tahmin edin; Niyama kriteri veya katı faz oranı gradyanı yöntemi ile kusur olasılığını nicelendirin ve döküm kanalı ve soğutma demiri yerleşimini yönlendirin.

Hava kabarcıkları ve oksidasyon kaynaklı cüruf

Çok fazlı akış (VOF yöntemi) kullanılarak sıvı alüminyum-gaz arayüzü izlenir ve kalıp doldurma sürecinde gazın sürüklenmesi, parçalanması, birleşmesi ve yüzeye çıkma davranışları simüle edilir. Gazın bulunduğu konum, hacimsel oran ve kalma olasılığı nicel olarak belirlenir; bu veriler, gaz tahliye kanalları/tahliye tapalarının yerleşim optimizasyonuna ve döküm hızı eğrisinin ayarlanmasına rehberlik eder.

Gerilim ve Deformasyon

Sıcaklık alanını ve mekanik alanı birbiriyle ilişkilendirerek, döküm parçanın katılaşma ve soğuma süreçlerindeki termal gerilme dağılımını, kalıntı gerilme düzeyini ve deformasyon miktarını hesaplar. Termal çatlama riskini (Termal Çatlama Duyarlılık Endeksi HCS’ye dayalı olarak) ve boyut sapmalarını önceden tahmin eder; kalıp ters deformasyon telafisi tasarımı ve ısıl işlem prosedürlerinin belirlenmesi için temel oluşturur.

Üç Döküm Yönteminde CAE Simülasyonunun Odak Noktaları

Farklı döküm işlemlerinde kalıp dolum mekanizmaları ve kusur modelleri arasında belirgin farklılıklar bulunmakta olup, CAE simülasyonlarının analiz odakları ve temel değerlendirme kriterleri de birbirinden farklıdır:

Döküm CAE Simülasyonu

Dolum hızı50–100 m/s (iç giriş)

Dolum süresi0,01–0,2 s

Temel AnalizYüksek Hızlı Hava Sarma + Isı Dengesi

Önerilen YazılımlarFlow-3D / MAGMASOFT

Temel kriterlerKalan gaz hacim fraksiyonu

Izgara Gereksinimleriİnce cidarlı bölgeler ≥3 kat

Döküm CAE’sinin temel zorluğu şudur:Yüksek Hızlı Türbülanslı Dolum TipiDoğru simülasyon. Simülasyonun odak noktaları: ① Doldurma sırası — Tüm iç döküm ağızlarının senkronize bir şekilde doldurulmasını sağlamak ve yerel erken katılaşmanın neden olduğu soğuk bölgelerin oluşmasını önlemek; ② Hava akışı takibi — Kalıp boşluğundaki gazın çıkış yollarını nicel olarak analiz etmek ve taşma kanalları ile hava tahliye kanallarının etkinliğini değerlendirmek; ③ Kalıp ısıl dengesi — Sürekli üretim (15~30 kalıp döngüsü) sonrasında kalıp sıcaklık dağılımını simüle etmek, soğutma kanalı parametrelerini optimize etmek ve kalıp sıcaklığını 180~220°C proses aralığında sabit tutmak.

Düşük Basınçlı Döküm CAE Simülasyonu

Dolum hızı0,05–0,5 m/s

Dolum Basıncı0,02–0,08 MPa

Temel AnalizSıralı katılaşma + büzülme telafisi verimliliği

Önerilen YazılımlarProCAST / MAGMASOFT

Temel kriterlerNiyama İlkeleri / Katı Faz Oranı Gradyanı

Izgara GereksinimleriDöküm ağzı ve çekme bölgesinde yoğunlaştırma

Düşük basınçlı döküm CAE’sinin özü şudur:Sıralı katılaşma ve basınçla çekme telafisiKuplaj analizi. Simülasyonun odak noktaları: ① Sıcaklık alanı evrimi — Yükselme borusu ve döküm ağzındaki sıcaklık dağılımını simüle ederek, dolgu kanallarının tüm katılaşma süreci boyunca açık kalmasını sağlamak; ② Çöküntü ve gözeneklenme tahmini — Niyama kriteri (eşik değeri < 0,8~1,0 √K·s/mm) kullanılarak gözeneklenme eğiliminin nicelendirilmesi, basınç tutma basıncının (0,1~0,3 MPa) ve basınç tutma süresinin optimize edilmesi; ③ Döküm kalıbının düzgün doldurulması — Erimiş metalin ön cephesinin hızını ≤0,5 m/s olarak kontrol ederek, serbest yüzeydeki türbülansın oksit tabakasının sürüklenmesine yol açmasını önlemek.

Yerçekimi Dökümü CAE Simülasyonu

Dolum GücüYerçekimi potansiyel enerjisi

Döküm sıcaklığı680–750 °C (A356)

Temel AnalizDöküm sistemi + Döküm kanalı verimliliği

Önerilen YazılımlarAnyCasting / ProCAST

Temel kriterlerDönme sırası + Döküm kanalının etkili mesafesi

Izgara GereksinimleriDöküm kanalının boyun kısmında yerel yoğunlaştırma

Yerçekimi dökümünde CAE’nin odak noktası şudur:Döküm sisteminin geometrik parametreleri与Doldurma kanalı ile büzülme telafisi verimliliğiOptimizasyonu. Simülasyonun odak noktaları: ① Döküm sisteminin akış durumu — Enine ve dikey döküm kanallarındaki akış hızı dağılımını simüle etmek, türbülansı ve hava emilimini önlemek, kalıbın düzgün bir şekilde doldurulmasını sağlamak; ② Doldurma borusu ile çekme telafisi — Katılaşma simülasyonu yoluyla doldurma borusunun konumu ve boyutlarının tüm sıcak noktaları kapsayıp kapsamadığını doğrulamak, doldurma borusunun etkili çekme telafisi mesafesini hesaplamak (genellikle duvar kalınlığının 3~5 katı); ③ Kum çekirdeğinden gaz çıkışı — Reçine kum çekirdekleri için, kum çekirdeğinden çıkan gazın kalıp dolumu ve katılaşma üzerindeki etkisini dikkate almak ve gaz tahliye kanallarını optimize etmek gerekir.

CAE simülasyon yazılımı araç zinciri

He Xin, farklı döküm süreçleri ve analiz ihtiyaçlarına göre, birbirini tamamlayıcı nitelikte ve her biri farklı alanlara odaklanan çeşitli profesyonel CAE simülasyon yazılımlarını kullanmaktadır:

Yazılım Adı	Temel güçlü yönler	Uygulanabilir süreçler	Özel Özellikler	Izgara türü
MAGMASOFT	Yüksek hassasiyetteki katılaşma ve gerilme analizi, kalıp sıcaklık dağılımının doğru simülasyonu	Döküm, düşük basınçlı döküm, yerçekimi dökümü	Çok döngülü termal denge analizi, mikrobiyolojik yapı tahmini	FDM (Sonlu Farklar Yöntemi)
ProCAST	Güçlü çoklu fizik alanı kuplaj yeteneği ve radyatif ısı transferi hesaplamalarında yüksek doğruluk	Düşük basınç, yerçekimi (kum kalıbı dahil)	Isıl çatlama tahmini, tane yapısı simülasyonu, ters deformasyon telafisi	FEM Sonlu Elemanlar Yöntemi
Flow-3D	En yüksek serbest yüzey izleme hassasiyeti ve lider konumdaki yüksek hızlı kalıp dolum simülasyonu	kalıp döküm	TruVOF yöntemi, gaz hacminin kantitatif analizi, oksidasyon tabakasının izlenmesi	FVM + FAVOR
AnyCasting	Kullanımı kolay, çözüm hızı yüksek, hızlı yineleme için uygun	Yerçekimi, düşük basınç	Döküm ağzı optimizasyon kılavuzu, çoklu senaryoların paralel karşılaştırması	FDM (Sonlu Farklar Yöntemi)

CAE Simülasyon Analizi Standart Süreci

He Xin’in CAE simülasyonu standartlara uygundur.Beş Adımlı Analiz Süreci, simülasyon sonuçlarının tekrarlanabilirliğini ve mühendislik açısından kılavuz değerini sağlamak:

Geometrik ön işleme

Döküm ve kalıbın 3B modellerini içe aktarın, döküm sistemi, döküm ve kalıbın akışkan/katı alanlarını ayıklayın, ağ bölünmesini gerçekleştirin (ince cidarlı parçalarda ≥3 katmanlı ağ sağlanmalıdır) ve arayüzey ısı transfer katsayısını ayarlayın (döküm-kalıp: 500~2000 W/m²·K).

Malzemeler ve Kenar Koşulları

Alüminyum alaşımı kalitesini seçin (A356 / A380 / ZL101 vb.), termal özellik parametrelerini ayarlayın (sıvı faz çizgisi sıcaklığı, katı faz çizgisi sıcaklığı, gizli ısı, viskozite eğrisi) ve döküm sıcaklığını, kalıp ön ısıtma sıcaklığını, kalıp doldurma hızı/basınç eğrisini yapılandırın.

Hesaplamanın çözümü

Çoklu fizik alanı kuplajlı çözücüyü başlatarak, sırasıyla dolum akış alanı, sıcaklık alanı ve katılaşma sürecini hesaplayın. Tipik çözüm süresi: Basınçlı döküm dolum analizi 2–4 saat, düşük basınçlı döküm katılaşma analizi 4–8 saat (ağ sayısına ve donanım yapılandırmasına bağlı olarak).

Sonuçların Son İşlemi

Doldurma sırası, sıcaklık dağılımı, katı faz oranı dağılımı, çekirdek ve gözenek konumları, hapsolmuş gaz hacim fraksiyonu ve gerilme dağılımının görselleştirilmesi. Temel kriter değerlerinin (Niyama sayısı, kalıntı gaz hacim fraksiyonu, termal çatlama duyarlılık indeksi) çıkarılması ve kusur tahmin raporunun oluşturulması.

Proses Optimizasyonu İterasyonu

Simülasyon sonuçlarına göre döküm sistemi parametrelerini (iç ağız alanı, taşma oluğu konumu), soğutma parametrelerini (su kanalı debisi, su sıcaklığı) veya proses parametrelerini (döküm sıcaklığı, kalıp doldurma hızı) ayarlayın ve kusur tahmini kalite gereksinimlerini karşılayana kadar yeniden simülasyon yaparak doğrulayın.

Önemli simülasyon parametreleri ve sınır koşulları

CAE simülasyonunun doğruluğu büyük ölçüde şunlara bağlıdır:Sınır koşullarının belirlenmesinin mantıklılığı. Aşağıda, He Xin’in gerçek üretim verilerine dayalı olarak kalibre ettiği ve simülasyon sonuçlarıyla fiziksel deneme kalıbı arasındaki sapmanın kabul edilebilir sınırlar içinde tutulmasını sağlayan temel simülasyon parametreleri yer almaktadır:

Parametre kategorisi	Parametre adı	Tipik değer / Aralık	Simülasyon doğruluğuna etkisi
Termal Özellikler	A356 sıvı faz çizgisi sıcaklığı	615 °C	Pıhtılaşma başlangıç noktasının belirlenmesini etkileyen faktörler
Termal Özellikler	A356 katı faz çizgisi sıcaklığı	555 °C	Pıhtılaşma son noktası ve büzülme kanalının kapanma süresini etkileyen faktörler
Termal Özellikler	Katılaşma gizli ısısı (A356)	389 kJ/kg	Pıhtlaşma süresini ve sıcaklık dağılımı hesaplamalarını etkileyen faktörler
Arayüz	Döküm - Kalıp Isı Değişim Katsayısı	500–2000 W/m²·K	Soğuma hızını ve katılaşma sırasını doğrudan etkiler
Arayüz	Kalıp - Soğutma Suyu Isı Değişim Katsayısı	3000–8000 W/m²·K	Kalıbın termal dengesini etkileyen faktörler
sanat ve zanaat	Döküm sıcaklığı (A356)	700–740 °C	Dolum kapasitesini ve katılaşma süresini etkileyen faktörler
sanat ve zanaat	Kalıp ön ısıtma sıcaklığı	180–250 °C (döküm) / 150–200 °C (düşük basınç)	Dolum bütünlüğünü ve katılaşma hızını etkileyen faktörler
sanat ve zanaat	Döküm dolum hızı	50–100 m/s (iç giriş)	Hava hacmini ve yüzey kalitesini etkileyen faktörler
sanat ve zanaat	Düşük basınçta basınç tutma basıncı	0,1–0,3 MPa	Küçülme verimliliğini ve gevşeme eğilimini etkileyen faktörler
Kriter	Niyama eşik değeri	< 0,8–1,0 √K·s/mm	Kontraksiyon değerlendirme eşiği; bu değerin altında kontraksiyon riski vardır
Kriter	Kalan gaz hacim fraksiyonu	< 2% (güvenlik parçası)	Porözlük kusurlarının nicel göstergeleri
Kriter	Isıl Çatlama Hassasiyeti Endeksi (HCS)	< 1,0 (düşük risk)	Termal çatlama risk değerlendirmesi eşiği

CAE Simülasyon Teknolojisiyle İlgili Sık Sorulan Sorular

S: CAE simülasyon sonuçları ile gerçek kalıp deneme sonuçları arasında ne kadar sapma var? Bu sonuçlara güvenilebilir mi?

He Xin’in pratik deneyimleri, sınır koşullarının makul bir şekilde belirlendiği (arayüzey ısı transfer katsayısının üretim verileriyle kalibre edildiği) durumda, CAE simülasyonunun çekirdek boşluğu ve gözeneklilik konumlarına ilişkin tahmin doğruluğu %"nin üzerine, dolum kusurlarına (soğuk bölme, yetersiz döküm) ilişkin tahmin doğruluğu ise %"nin üzerine çıkabilmektedir. Başlıca sapma kaynakları şunlardır: ① Arayüzey ısı transfer katsayısı, kalıp sıcaklığı ve kaplama durumuna göre dinamik olarak değişirken, simülasyonda genellikle sabit bir değer alınır; ② Alüminyum eriyiklerinin gerçek viskozitesi, gaz içeriği ve oksit kalıntılarının etkisiyle teorik değerden sapar; ③ Üretimdeki operasyonel dalgalanmalar (döküm sıcaklığı ±10°C, kalıp ön ısıtma homojenliği) simülasyonda tam olarak yeniden üretilemez. Bu nedenle He Xin, “simülasyonla yön belirleme, deneme kalıplama ile sınırları doğrulama” stratejisini benimsemiştir — simülasyon, seçenekleri eleme ve tasarım yönünü optimize etmek için kullanılırken, deneme kalıplama ise nihai doğrulama ve proses parametrelerinin ince ayarı için kullanılır.

S: Döküm parçalarda CAE simülasyonu ile gözenekler tahmin edilebilir mi? Simülasyon gözenek olmadığını gösteriyor ama gerçekte neden hala var?

Döküm gözeneklerinin CAE simülasyonunda kendine özgü zorluklar bulunmaktadır: Döküm dolum hızı 50~100 m/s’ye ulaşabilmekte olup, kalıp boşluğundan gazın tahliye süreci karmaşık türbülans ve atomizasyon davranışlarını içermektedir. Simülasyonun aşağıdaki konularda sınırlamaları bulunmaktadır: ① Yetersiz ağ çözünürlüğü: İnce cidarlı bölgelerde (1–3 mm) hesaplama kaynaklarının kısıtlılığı nedeniyle ağ sayısı yetersiz kalır ve mikron düzeyindeki gözeneklerin oluşum sürecini analiz etmek zordur; ② Kalıp ayırıcı maddenin buharlaşması: Kalıp ayırıcı madde, yüksek sıcaklıktaki alüminyum eriyikle temas ettiğinde anında buharlaşarak ortaya çıkan gaz miktarını doğru bir şekilde ölçmek zordur; ③ Vakum derecesi simülasyonu: Vakumlu basınçlı dökümde kalıp boşluğundaki vakum derecesi dinamik olarak değişir ve simülasyon sınır koşullarının kesin olarak belirlenmesi zordur. Bu nedenle, Hexin’in basınçlı döküm CAE simülasyonu esas olarak aşağıdakileri değerlendirmek için kullanılır:Gözenek dağılım eğilimleri ve göreceli ciddiyet derecesi(Hangi bölgede daha fazla gözenek bulunur), tek tek gözeneklerin konumunu ve boyutunu kesin olarak tahmin etmek değil. Sonuçta, gözenek kontrolü yine de vakum sisteminin ayarlanması ve proses parametrelerinin optimizasyonu ile birlikte gerçekleştirilmelidir.

S: Tam kapsamlı bir CAE simülasyon analizi ne kadar sürer? Maliyetleri nasıldır?

Simülasyon süresi, döküm parçasının karmaşıklığına ve analizin derinliğine bağlıdır: ① Basit yapılı parçalar (örneğin destekler, gövdeler) için dolum + katılaşma analizi: ön işleme 1–2 gün + çözümleme 4–8 saat + son işleme 0,5 gün; toplamda yaklaşık 2–3 iş günü; ② Karmaşık yapılı parçalar (örneğin silindir kapağı, manifold) için tam analiz (doldurma + katılaşma + gerilme + hava hapsi), ön işleme 2~3 gün + çözümleme 12~24 saat + son işleme 1 gün, toplamda yaklaşık 4~5 iş günü sürer. He Xin’in CAE simülasyonu, kalıp tasarım hizmetinin bir parçası olarak,Ayrı bir ücret alınmaz——Simülasyon analizi masrafları, kalıp tasarım ve geliştirme masraflarına dahildir. Müşteri, kalıp geliştirme aşamasında eksiksiz bir simülasyon analizi raporu alabilir ve ek simülasyon masrafları üstlenmek zorunda kalmaz.

S: He Xin'in simülasyon yetenekleri ne kadar karmaşık döküm parçalarını kapsayabilir? Yapamayacağı bir şey var mı?

He Xin’in mevcut CAE simülasyon yetenekleri şu alanları kapsamaktadır:Tek parça ağırlığı 0,05–50 kgAlüminyum alaşımlı dökümler; yapısal parçalar, gövde parçaları, jantlar ve manifoldlar gibi yaygın ürün türlerini kapsamaktadır. Aşağıdaki senaryolarda simülasyon sınırlamaları mevcuttur: ① Çok ince cidarlı parçalar (cidar kalınlığı < 0,8 mm) — Kafes çözünürlüğünün yetersizliği nedeniyle kalıplama davranışının tahmin doğruluğu düşer; fiziksel kalıp denemeleriyle doğrulama yapılması önerilir; ② Çoklu gömme parçalı kompozit döküm — Gömme parçalar ile alüminyum eriyiği arasındaki arayüz davranışı (örneğin kaplama oranı, arayüz bağlanma mukavemeti) geleneksel CAE simülasyonlarıyla doğru bir şekilde değerlendirilemez; ③ Yarı katı döküm (reolojik döküm/taksotropik döküm) — Yarı katı hamurun Newton olmayan reolojik davranışı, özel reoloji modelleri gerektirir; Hexin şu anda bu modeli kapsamamaktadır. Ürününüz yukarıdaki özel senaryolardan birine giriyorsa, önceden bizimle iletişime geçmenizi öneririz; Hexin, harici işbirliği veya özel testler yoluyla doğrulamayı tamamlayıp tamamlayamayacağını değerlendirebilir.

Döküm CAE simülasyon analizi desteğine mi ihtiyacınız var?

Ürün çizimlerinizi ve üretim gereksinimlerinizi gönderin; Hexin mühendisleri, kalıp tasarım aşamasında eşzamanlı olarak CAE simülasyon analizini gerçekleştirecek ve ayrıntılı kusur tahmin raporu ile üretim süreci optimizasyon önerileri sunacaktır. Simülasyon masrafları, kalıp geliştirme hizmetine dahildir ve ek ücret alınmaz.

Çizimleri göndererek simülasyon analizi çözümünü alın →