“该演示文稿展示了在 BMW Light Metal Foundry Landshut 和其他铸造厂开发创新铸造工艺的仿真应用。”

复杂结构件的高压压铸

• 高压压铸嵌件

• 创新的重力铸造内浇口系统

• 使用无机粘合剂系统的砂芯吹芯和芯干燥

• 盐芯在高压压铸中的应用

• 概括

复杂结构件的高压压铸

“高压压铸（HPDC）工艺是一种众所周知的近终形制造技术，可以以低成本提供几何形状复杂的铝合金和其他低熔点合金产品。”

工艺优势：

• 尺寸精度

• 加工余量低

• 薄壁和复杂形状成为可能

• 非常高的凝固率（良好的机械性能）

• 高强度

• 良好的表面质量

• 自动化程度高，生产效率高

挑战：
复杂结构件的高压压铸工艺

结构高完整性铝压铸件的要求：

• 减重和零件集成

• 高强度/碰撞性

• 耐腐蚀性

• 可焊接/可热处

• 表面质量

• 无失真，公差

“复杂的结构部件对 HPDC 工艺和工具概念的要求非常高。”

全过程详细仿真分析：

• 热模循环工艺

• 灌装工艺（填充腔室，使用 PQ² 图表模拟活塞运动）

• 凝固冷却

• 残余应力计算

数值模拟应在产品开发的早期阶段开始

• 因功能、生产工艺和材料而产生的设计要求

• 减少开发时间和成本（由于减少了实验循环的数量）

• 铸造缺陷的预防

• 提高铸造质量

产品开发：

• 铸件凝固模拟（包括应力计算）

• 浇注和排气系统（热点、应力、变形……）

• 入口和通风口的定位

• 减少材料堆积

• 避免临界应力和不允许的变形

• 设计优化

铸件设计：

• 以“质量源”作为填充模拟

•  内浇口和排气位置的定义

• 可铸性检查（冷运行、铸造缺陷……）

• 设计优化

• 设计浇注和排气系统的填充模拟

• 铸造系统优化

工装设计：

• 凝固模拟

• 热平衡分析

• 冷却系统尺寸及位置（专用冷却设备）

• 工装设计支持

铸造工艺：

• 热模具循环模拟（带应力模拟）

•  热平衡分析

• 工艺参数定义（时间、温度……）

• 冷却系统优化

• 改进工装设计

• 使用 PQ² 图表、固化和冷却来模拟整个过程，包括填充压射室和活塞运动建模

• 工艺参数定义

• 浇注和排气系统的最终优化循环

• 模具设计的最终变更

2014年国际铝压铸奖得主：

• 反复试验不会产生可生产的铸件

• 只有在模拟的支持下才能进行开发

• 可铸性、内浇口和排气系统

• 模具设计、工艺参数……

用于重力铸造的创新型浇口系统

“由于自动化程度高、新型模具材料、传感器技术和铸造系统的先进控制，HPDC技术近年来发展迅速。”

智能轻量化结构

问题：在不影响稳定性、安全性和舒适性的情况下减轻重量

解决方案

• 特别轻的高科技材料

• 现有零件的现代设计

• 好处：
  – 更稳定、更安全、更舒适
  – 减轻重量和油耗

• HPDC 中的陶瓷嵌件减重
  强度增加
  改进的性能特征

案例

制动盘中的陶瓷嵌件
底板中的陶瓷嵌件

分析对填充模式的影响

– 温度、铸造缺陷…… 

镶件的渗透

– 填充方向

镶件上的力

– 压力和剪切力

对凝固的影响

– 凝固时间

– 铸造缺陷（ 收缩孔，…) 

热致应力：

模拟有助于优化

刀片的工艺、工具和设计

马路科技作为FLOW-3D中国公司授权经销商，我们会提供了各种学习途径，比如定期的培训计划、线上/线下的研讨会和相关的铸造展览会，为用户以及想了解和学习的人们提供专业的持续教育。