Симуляция процессов, где используется модель из полистирола или аналогичного материала, которая испаряется при заливке расплавленного металла в форму, что позволяет получать сложные и детализированные поверхности в окончательном литье.
PoligonSoft позволяет обнаружить потенциальные дефекты на ранних этапах проектирования технологического процесса и разработать эффективную методологию, а также сократить количество необходимых испытаний и ускорить внедрение литья в производственный цикл.
Динамика заполнения
Макро и микропористость
Остаточные напряжения
Холодные и горячие трешины
Деформации и коробление
Гидростатическое давление
.svg)
Экономия на материалах и рабочей силе, а также сокращение времени разработки продукта.
.svg)
Предотвращение и исправление дефектов литья, таких как пористость, непроливы, трещины, деформации...
Исследуйте различные параметры процесса литья, и найдите наиболее эффективную конфигурацию.
Материал отливки – высокопрочный чугун ВЧ50;
Материал формы – Кварцевый песок 1К1О2О3;
Температура заливки сплава 1500 °С;
Температура формы 20°С;
Диаметр напора – 48 мм;
Время заполнения ≈ 30 сек;
Размеропоки в свету – 1500Х1500.
Компания предоставила модель детали и предложенный тех. процесс литья для проверки возможности появления дефектов.
Поля скорости расплава во время процесса заливки
Поля температуры расплава во время процесса заливки
Места образования тепловых узлов во время затвердевания
Поля температуры расплава во время затвердевания
В результате моделирования было установлено, что получить качественную деталь с использованием предложенной технологии невозможно.
Пористость может достигать 100% из-за отсутствия прибылей в местах формирования тепловых узлов на фланцах.
Для исправления проблемы требуется значительная коррекция формы, с добавлением прибылей в проблемные зоны, а также устранением отверстий на фланцах, которые, видимо, были включены в модель по ошибке.
Основной задачей при изготовлении небольших партий отливок является их скорейший выпуск с минимальными затратами на разработку технологии и подготовку производства. Именно такую задачу предстояло решить в процессе освоения отливки «Корпус редуктора» изготавливаемой из стали 35Л с использованием технологии литья по газифицируемым моделям.
Контрольные операции после изготовления первой отливки выявили усадочные полости и пористость в зонах контакта с крышкой редуктора. После этого было принято решение отказаться от реальных экспериментов и определить причины дефектов с использованием компьютерной системы моделирования процессов литья PoligonSoft.
Компании была предоставлена лицензия, и вся работа по модификации технологии была проведена самостоятельно специалистами литейного цеха.
Распределение пористости в отливке
Моделирование и анализ технологии показали, что при существующей конструкции литниково-питающей системы затвердевание неизбежно связано с появлением проблем.
По результатам исследований была разработана новая конструкция литейного блока, обеспечившая отсутствие дефектов в местах прилегания крышки к корпусу. Размеры и расположение прибылей определены в ходе серии численных экспериментов без необходимости доработки модельной оснастки и изготовления опытных партий отливок.
Когда моделирование в PoligonSoft показало желаемую картину усадки при измененной конструкции литейного блока, была доработана модельная оснастка, а затем изготовлена опытная партия отливок с их последующей механической обработкой и контролем дефектов. Полученные результаты позволили запустить новую технологию в производство. Заказ выполнен вовремя и с минимальными затратами, предприятие получило ожидаемую прибыль.
.svg)
.svg)
.svg)
.svg)