模擬軟件在生產(chǎn)中的應(yīng)用優(yōu)勢與技巧

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δM軟件的一些看法。

模擬結(jié)果與實際生產(chǎn)的偏差

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。

對實際生產(chǎn)的指導(dǎo)作用

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。

軟件應(yīng)用中的小技巧

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。

對模擬軟件的一些建議

（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）