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1、FLOW-3Dv11高壓鑄造-充型分析訓(xùn)練課程如何選擇高速壓射起點(diǎn)壓鑄特點(diǎn)是快速填充，在整個(gè)高速壓射階段，融熔金屬以30~60m/sec的速度通過內(nèi)澆口進(jìn)入型腔。此時(shí)融熔金屬會(huì)包卷氣體，在這種情況下可考慮讓氣孔分布在何處不影響關(guān)鍵位置。由于型腔的截面積遠(yuǎn)大于內(nèi)澆口，當(dāng)沖頭速度不大于0.8m/sec時(shí)，融熔金屬在型腔內(nèi)是以近似于層流的方式運(yùn)動(dòng)，這一階段不會(huì)產(chǎn)生卷氣。從快速點(diǎn)直到充型結(jié)束，融熔金屬以紊流的方式運(yùn)動(dòng)，這一階段是包卷氣體的過程，也是鑄件產(chǎn)生氣孔的部分。1234高速位置高速壓射起點(diǎn)選擇選擇1：卷氣量大選擇2~3：一般壓鑄件選擇融熔金屬進(jìn)入內(nèi)澆口，或者是
2、進(jìn)入型腔內(nèi)某一位置后再切換高速選擇3~4：多半用于大型鑄件融熔金屬進(jìn)入型腔的充填速度高時(shí)，可以得到輪廓清晰，表面質(zhì)量良好的鑄件，但是容易造成排氣不良，對(duì)于模具的沖蝕較大，會(huì)讓模具的壽命減短。高速壓射起點(diǎn)高速壓射的起點(diǎn)選擇A位置2位置1曲軸箱一般鑄件容易產(chǎn)生氣孔以及對(duì)致密度的要求不同時(shí)，高速壓射的起點(diǎn)可以選擇在『不允許有氣孔的部位之后』。以右圖的曲軸箱為例，A部分因?yàn)橛袧櫥屯ǖ?，所以要求必須致密度高，不能滲油。因此高速壓射的起點(diǎn)設(shè)置在位置2，而非一般鑄件的位置1。這樣的成形方式可以確保鑄件內(nèi)部的質(zhì)量要求。充填模式FLOW-3D可提供下列四種充型模擬方式，模具
3、+高速段模具+高低速切換模具+初始流體+高低速切換模具+料管+初始流體+高低速切換可提供下列四種模具溫度建議充型時(shí)，模具溫度采用恒定溫度充型時(shí)，模具采用非均一恒定溫度充型時(shí)，模具采用熱循環(huán)達(dá)到穩(wěn)態(tài)的溫度模具+高速段充填高速對(duì)模具設(shè)計(jì)人員而言，模具設(shè)計(jì)時(shí)必須著重于如何順利充型金屬，同時(shí)將充型過程中造成的卷氣及氧化膜等缺陷排出至渣包。由于無法預(yù)測成形條件，因此進(jìn)行數(shù)值模擬時(shí)可直接選用機(jī)臺(tái)『高速充型速度』作為邊界條件。雖然與真實(shí)成形狀況不會(huì)完全相同，但是如果模具設(shè)計(jì)可在此『最惡劣條件』下達(dá)到上述充型要求，則該組模具設(shè)計(jì)在調(diào)機(jī)時(shí)必定可減少試模次數(shù)與時(shí)間。模具+高低速
4、切換高速由于高低速切換位置會(huì)影響流動(dòng)狀態(tài)，因此如果時(shí)間允許，可以將前述采用『一段高速』的邊界條件，更改成『先以低速充型至內(nèi)澆口處，再以高速充型完畢』。加上高低速切換，需要額外執(zhí)行一次分析以決定高低速切換的時(shí)刻。由于這仍然屬于『猜測』的成形條件，因此在模擬上雖然比『直接采用高速段』來得合理，但是與真實(shí)的機(jī)臺(tái)打樣仍然有差距。低速模具+初始流體+高低速切換高速初始金屬液+高低速切換的位置，對(duì)于充填的影響相當(dāng)大。由于初始金屬液具有一定的『質(zhì)量』，加上切換點(diǎn)位置的快慢，會(huì)讓高速段的充填受到極大的影響。同樣的，初始流體的體積多寡，模具設(shè)計(jì)人員僅能『大略』預(yù)測，這種模擬方
5、法仍然與真實(shí)制作有所差距。但是這種方式，已經(jīng)是在『不采用沖頭耦合』計(jì)算中最接近真實(shí)的模擬方法。低速模具+料管+初始流體+高低速切換最完整的仿真方式 （切換位置及速度必須接近真實(shí)條件）成型金屬：ADC12成形金屬溫度：670℃模具材料：H-13初始模具溫度均一：220℃模具+初始流體+高低速切換低速：0.3m/sec高速：2m/sec切換時(shí)刻：0.12sec案例一（充型分析）圖檔準(zhǔn)備必須分為三個(gè)部分：鑄件和渣包和澆道圖，轉(zhuǎn)出STL格式分析流程步驟一：先設(shè)定初始流體，以低速段充型，先確認(rèn)切換點(diǎn)位置步驟二： 記錄切換點(diǎn)位置所需的秒數(shù)，修改邊界條件為高低速切換步驟三
6、： 以新的邊界條件執(zhí)行充型分析1.項(xiàng)目建立點(diǎn)擊“addnewsimulation”增加新案例分析給定模擬名稱和放置路徑，建議路徑要與STL圖放在一個(gè)文件夾內(nèi)建好項(xiàng)目后，就可以建模參數(shù)設(shè)置項(xiàng)目建立后，點(diǎn)選ModelSetup，進(jìn)行項(xiàng)目設(shè)定2.模型建立建模菜單共有六個(gè)子菜單模型建立步驟如下導(dǎo)入幾何網(wǎng)格劃分全局設(shè)置選取物理模型導(dǎo)入金屬材質(zhì)導(dǎo)入固體材質(zhì)，設(shè)置固體屬性水路設(shè)置流體初始化數(shù)據(jù)輸出數(shù)值選項(xiàng)2.1幾何導(dǎo)入點(diǎn)擊快捷圖標(biāo)，同時(shí)導(dǎo)入“鑄件/渣包/澆道/排氣道”圖檔。圖格式與比例原始圖檔為mm單位，轉(zhuǎn)為CGS時(shí)必須采用0.1表示模具為固體正確的圖檔載入會(huì)如同上圖，圖
7、檔的外側(cè)會(huì)以半透明的外框標(biāo)示，表示加載的對(duì)象為complement。修改圖的類型1正確的圖檔載入會(huì)如同上圖，圖檔選擇”Hole”表示去除材料。修改圖的類型2Solid/hole/complement2.2建立網(wǎng)格塊建立網(wǎng)格塊，然后給定的網(wǎng)格數(shù)量或網(wǎng)格尺寸在Mesh–Cartesian處點(diǎn)選『鼠標(biāo)右鍵』，選取Addameshblock?；螯c(diǎn)擊”+”增加網(wǎng)格塊調(diào)整網(wǎng)格區(qū)塊大小-1123網(wǎng)格塊選擇fittogeometry包裹幾何點(diǎn)擊默認(rèn)的數(shù)量即可將Meshplane的小數(shù)去除復(fù)合網(wǎng)格（LinkedMeshBlock)單一網(wǎng)格塊復(fù)合網(wǎng)格目的是為了減少網(wǎng)格數(shù)量，以加
8、快模擬計(jì)算時(shí)間本例采用三個(gè)MeshBlock進(jìn)行設(shè)定
