成型缺陷优化
应用flow3d预测方向盘冷隔缺陷
2013/12/12    来源:    作者:乐图模流分析公司

铸造模拟分析软件有很多,常用的模流分析软件有moldflow(主要运用于塑胶产品),flow3d(主要运用于金属铸造模拟分析),下面我们介绍一个铸造模拟模流分析运用案例.
应用铸造模流分析软件flow3d预测方向盘缺陷
1.分析目的简介:
V70方向盘重量(不包含花键)390克左右,最薄壁mm,但在模具表面的投影面积大,容易使金属液在型腔中过早凝固,
产生冷隔或者裂纹。本次通过铸造模拟分析Flow3D模拟软件,模拟金属液在型腔内的流动行为,给出缺陷敏感区域。

2.铸造模拟分析模型和参数
a.模型的建立
选择PRO/E进行建模,实体图如图1所示:
产品实体模型
用Flow3D铸造模拟分析软件做前处理,铸造模拟分析划分的网格和网格质量信息如下图所示:
网格模型信息

b.参数选取
模拟输入:材料AM50、浇注温度690、模具温度230、内浇口速度25m/s。
模拟输出:压力场、2阶温度场、速度场、缺陷场;由于网格数量过多,超过600W,此次模拟不激活凝固选项。

3.模流分析模拟结果
V70方向盘模拟后的流场-铸造模拟分析结果温度场如图3所示:
流场,温度场云图
从图中可以看出,铸造模拟分析结果充型后的温度场分布不是很均匀,轮缘处的温度最低。在这个薄壁部位,金属液与模具型腔的接触面积大,容易产生冷隔。
为了防止金属液前端过早凝固,可以提高金属液流动速度,从而缩短金属液在型腔中的停留时间。冷隔可能产生的部位如凸4所示:
缺陷场
图中红色部分为可能产生冷隔的地方。这是由从不同内浇口进入的金属液,填充轮缘部分后,热量损失严重造成的。下图为试验V70时产生的冷隔缺陷零件照片。

实际产品结果图
 
如果我们想要在前期就预测这些潜在的问题,在前期加以解决,那么,这样一次铸造模拟分析模流分析模拟就很有价值了,我们可以通过电脑的理论模拟,来预测问题,同时对问题进行分析加以解决,这就是铸造模拟分析模流分析的核心工作.如果您想要在前期预测解决实际问题,那么,就找我们吧......

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