のCPIシミュレーション
Cast-Designer CPI（カスティング・プロセス・インサイト）はメタル・フロー、凝固および熱伝達情報の詳細を、FEM技術の必要条件に合わせて提供する強力なツールです。CPIはカスティング・パーツと金型設計およびカスティング生産のために特別にデザインされています。その能力は在来の数学的シミュレーションより遥かに適切です。
Cast-DesignerCPIで、ユーザーは所定のゲートとオーバフロー設計について、どこに充填と凝固の問題が起きるか、可能性のある箇所を検出します。ユーザーはCPIを使うのに、シミュレーションのエキスパートである必要はありません。CPIは非常に高速で、ダイカスティング設計を評価する時間は短く、実際的です。CPIはダイカスタ、金型メーカー、パーツ設計者の誰でも使うことができ、製品開発と金型の手直し時間を節減します。
ユーザーのメリット
CPIは市場で唯一の真に実際的なツールとして、設計者とエンジニアがカスティング・パーツと金型設計および生産最適化の迅速な決定をサポートします。
- 最新のFEM技術にもとづいています。
- 最強力なメッシュ・エンジンが高品質のメッシュをCAD図形から生成します。
- 在来の方法とくらべ、高い精度と能力を持つ革新的な技術です。
- CADパーツからスタートして、1時間以内にバーチャル結果を出します。
- 設計と解析を同じ環境下でする統合CADです。解析モデルの設定は数クリック、数分です。
- 使いやすく、学習が早い。
BEST-IN-CLASS
CPIの特色は設計機能と速い解析が一体となっていて、解析結果を金型設計またはカスティング設計のどの段階においても得られることにあります。たとえば、構想設計段階では、多数の候補方案が存在します。その全てを実行して、不良方案を除去する速いツールが重要です。したがって、この段階では在来の数学的シミュレーションは適当ではありません。
ORIGINAL DESIGN
Air Entrapment in filling
Cast-Designerでは幾つかの異なる設計プランを作成し、CPIシミュレーションで検証、そして最終の製造のためのベスト設計を選択します。
OPTIMIZED DESIGN
With Optional Sub-runner
W/O Optional Sub-runner
強力なメッシングとメッシュ・アセンブリ
長い間、パーツ・メッシングとメッシュ・アセンブリは最も困難で、FEMソフトウエアの頭痛ともいえる問題でした。今や、Cast-Designerはそれを簡単、容易にしました。20年以上の研究と、多数の革新的でユニークな技術で、Cast-Designerはメッシング・プロセスを容易、堅牢、正確、フレキシブルにすることを得ました。
- 完全自動化された3Dメッシングが六面体要素を生成します。CAEの経験は不要です。
- 迅速でロバストなメッシュ生成。要素サイズを各方向にフレキシブルにコントロール。
- メッシュ結果をオンラインでプレビュー。
- 強力な「グループ」機能はCADオブジェクトを再構成します。たとえば、CADコンポーネントからオブジェクトを再結合または抽出します。組み込みのメッシュ・レベルBoolean演算機能で、メッシュ・エンジンが元のモデルにあるCAD交差、オブジェクト重複、ホール、破損サーフェスなどの頭痛を処理します。
- 元のデータはCADまたはサーフェス・メッシュ（たとえば、STL）、またはCADとサーフェス・メッシュの混合。
- 交差、ギャップ、ホール、破損サーフェスなどCADの問題を自動的に修正します。
Full mould of aluminum wheel in LPDC
Full mould with cooling Channels in HPDC
Top Die: 721,320 elements, 195,099 nodes (Tetrahedron)
Casting Part: 436,679 elements, 604,052 nodes (Hexahedron)
Sand Core: 776,328 elements, 203,632 nodes (Tetrahedron)
Bottom Die: 976,940 elements, 259,331 nodes (Tetrahedron)
Cast-Designerで使用されている革新的技術
- 組み込みの「粗いメッシュ」技術は薄いフィーチャをキャッチし、薄い壁を妥当な要素数維持します。
- 自動レイヤ・オプションで、充填プロセス中の死要素無しを確実にします。
- 異なるメッシュ密度を生成するローカル・メッシュ技術で、メッシュ・ブロック数は無制限。
- アドバンス節点円滑化とマッピング技術は良好な図形記述の高品質メッシュを確保します。
- 「マーク・ポイント」機能は指定箇所のメッシュ品質を保証します。
- 「細かいフィーチャをキャッチ」機能は細かいフィーチャのメッシュ品質を非常に経済的なメッシュ数で強化します。
- メッシュ・アセンブリ機能は強力です。完全自動で異なるメッシュ・タイプの混合をサポートします。これは今日の市場で突出した技術です。異なるメッシュ・タイプを同じ節点位置に生成して、良好な熱移転を実現します。
- リメッシュで、サーフェス・メッシュを特別な目的に生成します。
- インベストメント・カスティングのための強力なシェル生成機能。
- メッシュ・パラメタをデータ・ファイルに保存して何時でも再利用。
- 各種カスティング・プロセスをオンライン・サポート。
典型的なHPDCのケースにおけるシミュレーション速度
- オーバフローとゲート・システム設計に～30分。
- 解析モデル設定に～10分。
- 一般的熱とフローの解析に1～1.5時間。
- 報告書作成に～30分。
1日で4～5設計コンセプトを設計、評価できます！
フル金型解析
同じコンセプトと理論で、フル金型メッシングとアセンブリが簡単に遂行できます。それがCast-Designerではワンボタンで実行されます。サーフェス・インタフェースの後ろには多数の革新的技術があります。その一つが異なる接触界面のリメッシュ技術です。
Casting and mould temperature of the casting process
Cycling simulation to achieve the thermal balance
フル金型への非常に良好なカスティング比率によるメッシュ・アセンブリ結果カスティング・パーツ117,336節点、固定型44,9993節点、可動型55,997節点、プラスその他スライダ、全体有効比率38.2%。これは非常に良い。
フル金型解析が使われるのは＊
- より正確な温度解析。これは通常、永久金型重力カスティングには必要。充填時間が長く、金型の厚さが熱伝達に重大な影響をするからです。
- 生産サイクルの間の安定的な温度を求める金型サイクル解析。
- 金型寿命をチェックする金型熱解析。
- フル金型を考慮するストレス解析。
- 詳細なクーリング・システム解析。
材質データベース
Cast-Designerは材料データベースを標準で提供します。材質データベースには400種以上の材質データがあります。データベースには各材質の初期値が用意されており、材質名をクリックすることで必要な材質データベースが得られます。また、データベースを望むように簡単にカスタマイズできます。新規材質を追加すること、既存材質の一部の値を変更することなど。
カスティング・プロセスとアドバンス・モジュール
- チクソ-カスティング。
- セミ-ソリッド成型と溶湯鋳造。
- スクイーズ・カスティングとローカル・ピン・スクイズ。
- AlとＭｇの微細構造解析。