對一種產(chǎn)品制訂工藝可能會有多種方法,對相似的工藝方案,可選定相同的參數(shù)進行模擬,通過模擬結(jié)果進行取舍。
哈爾濱電機廠熱加工事業(yè)部副主任工程師 裴 林
模擬軟件在鑄造生產(chǎn)中應(yīng)用日益廣泛,主要作用是對鑄件缺陷預(yù)判,保證產(chǎn)品質(zhì)量,尤其在產(chǎn)品開發(fā)階段,可大量縮短開發(fā)周期,是鑄造工藝員不可或缺的工具之一,目前我廠主要應(yīng)用的鑄造模擬軟件是MAGMA 5 ,下面結(jié)合實際生產(chǎn)談?wù)剬δM軟件的一些看法。
由于每個廠家或者使用者生產(chǎn)環(huán)境不同,軟件的很多參數(shù)設(shè)定需要一定時間的摸索修正才能保證更接近真實的鑄件情況。案例如下:
固定法蘭鑄件2級, 按照2級RT無損檢測中有缺陷傾向的R角部分一次檢測合格,后批量生產(chǎn)都未出現(xiàn)縮松。
活動導(dǎo)葉鑄件,根據(jù)X-RAY判據(jù)無缺陷,而實際生產(chǎn)中在瓣體與長軸過渡段處有軸線縮松。導(dǎo)葉無損檢測要求是2級。后將模擬無損檢測要求設(shè)置為1級并結(jié)合NIYAMA判據(jù)才發(fā)現(xiàn)缺陷所在。
固定法蘭鑄件模擬
活動導(dǎo)葉鑄件模擬
上述兩個案例旨在說明,由于生產(chǎn)環(huán)境的差異,模擬結(jié)果與實際生產(chǎn)并不是完全吻合的,只有通過生產(chǎn)中不斷的經(jīng)驗積累來修正參數(shù),才能使模擬軟件的判定更接近實際,發(fā)揮模擬技術(shù)的優(yōu)勢。
另外,模擬技術(shù)還對實際生產(chǎn)具有如下指導(dǎo)作用:一是利用軟件模擬鑄件在凝固過程中各個時間的本體溫度及狀態(tài),來制訂鑄件移箱、松箱及打箱時間;二是利用模擬軟件進行鑄件澆注充型模擬,判斷鑄件充型過程中不同時間、位置所需的抗沖刷能力,從而在造型操作過程中,根據(jù)需要使用不同的型砂及調(diào)整型砂的緊實度要求。
工藝方案對比:對一種產(chǎn)品制訂工藝可能會有多種方法,對相似的工藝方案,可選定相同的參數(shù)進行模擬,通過模擬結(jié)果進行取舍。
鑄件原始狀態(tài)模擬:對鑄件原始狀態(tài)(不含冒口、補貼、澆注系統(tǒng)等)進行模擬,這樣可以直觀地體現(xiàn)出鑄件熱節(jié)分布、應(yīng)力分布等狀態(tài),可根據(jù)這些判據(jù)制訂相應(yīng)的工藝措施。
(1)根據(jù)模擬判定的缺陷體積大小增加直接讀取功能。
(2)軟件銷售除培訓軟件使用外還應(yīng)該針對客戶的生產(chǎn)實際情況進行個性化參數(shù)設(shè)定。
(3)增加明冒口覆蓋劑參數(shù),在模擬過程中體現(xiàn)出覆蓋劑的保溫作用。
模擬時冒口呈自然收縮狀態(tài),而實際操作中是要添加覆蓋劑的。
折向器冒口無覆蓋劑模擬狀態(tài)
(4)增加砂型表面涂料項及參數(shù),砂型表面噴刷涂料的應(yīng)用很普遍,建議增加涂料選項及參數(shù)。
(5)個性設(shè)置,比如同材質(zhì)同類型鑄件參數(shù)設(shè)定一次后已有記憶功能,下一個產(chǎn)品模擬時直接導(dǎo)入記憶設(shè)置即可。
鑄造模擬軟件的種類很多,一款可靠的模擬軟件可以給產(chǎn)品質(zhì)量帶來強有力的保證,希望模擬軟件開發(fā)越來越完善,給鑄造業(yè)注入更多的活力。(20140318)