精密壓鑄模具大框架設(shè)計(jì)完成后,進(jìn)入澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)。早些時(shí)候,這是通過查看二維或三維圖紙并根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)完成的。轉(zhuǎn)輪的位置和方向在生產(chǎn)過程中根據(jù)產(chǎn)品的內(nèi)部質(zhì)量進(jìn)行調(diào)整。近十年來,隨著鑄件充型凝固過程數(shù)值模擬技術(shù)的不斷發(fā)展和鑄造行業(yè)的市場需求,鑄造過程模擬商業(yè)軟件不斷出現(xiàn)。許多原始設(shè)備制造商還要求在設(shè)計(jì)模具之前查看壓鑄模擬過程。在設(shè)計(jì)開始時(shí),設(shè)計(jì)的3D將導(dǎo)入該程序。設(shè)定壓鑄工藝參數(shù)后,模擬軟件通過一定的操作,得到接近實(shí)際生產(chǎn)效果的模擬圖。
壓鑄過程需要模擬以實(shí)現(xiàn)以下效果:
(1) 合金液應(yīng)同時(shí)到達(dá)內(nèi)流道。
(2) 在填充過程中,合金液應(yīng)平穩(wěn)填充。
(3) 填充過程中不會(huì)出現(xiàn)夾帶或湍流。
(4) 在裝填完成之前,合金液無法密封渣袋的通道。
(5) 充型過程中產(chǎn)生的冷金屬不能存在于鑄件中,應(yīng)全部打入渣袋。
根據(jù)充型模擬和顆粒跟蹤模擬,以及精密壓鑄模具工藝的要求,相應(yīng)地優(yōu)化模具流道和渣袋的位置和尺寸;根據(jù)凝固模擬和鑄件壁厚,確定結(jié)晶器內(nèi)的冷卻水管和加熱油管,以及局部冷卻的位置;根據(jù)模具侵蝕模擬,可以確定模具的哪些部分需要集中噴涂。
通過仿真分析,在設(shè)計(jì)過程中解決了澆口和渣袋的手動(dòng)優(yōu)化過程,避免了因模具制造經(jīng)驗(yàn)偏差而導(dǎo)致的模具修改過程。
抽真空技術(shù)要求真空室的面積比將模具排氣通道連接到?jīng)_床是1:100。在開始快速噴射前0.4s啟動(dòng)真空泵。在設(shè)計(jì)模具時(shí),可根據(jù)產(chǎn)品的復(fù)雜程度和模具的尺寸確定真空排氣波紋板或真空閥的數(shù)量。