SIMULACIÓN CPI

Cast-Designer CPI (Casting Process Insight) es una poderosa herramienta que proporciona en detalle los datos del flujo del metal, la solidificación y la transferencia de calor en los términos necesarios para satisfacer las exigencias de la metodología de cálculo FEM. CPI se ha diseñado específicamente para el estudio de la pieza fundida, el diseño del molde y de la producción, aunque con capacidades más modestas que la simulación numérica tradicional.

Mediante Cast-Designer CPIel usuario puede detectar zonas dónde potencialmente pueden aparecerproblemas de llenado y de solidificación con los sistemas de alimentación y mazarotasen estudio. El usuario no tiene que ser un experto en simulación para poder emplear el CPI. CPI es muy rápido, en la práctica se requiere muy poco tiempo para la evaluación del diseño del proceso. CPI puede ser empleado por el fundidor, el moldista o diseñador para la reducción del tiempo de desarrollo del producto y modificaciones de molde.

La elegancia del CPI reside en la combinación de la función de diseño del Cast-Designer con la velocidad de obtención de resultados en cualquier etapa del diseño o de la producción. Por ejemplo, en la fase de concepción del diseño del molde habrá diferentes alternativas y es importante disponer de una herramienta rápida de verificación para descartar los diseños insatisfactorios. En consecuencia, en esta etapa la simulación tradicional numérica no es aplicable.

Air Entrapment in filling

Evaluación de diferentes diseños con Cast-Designer y posterior validación con la simulación CPI para seleccionar el mejor diseño para la fabricación.

OPTIMIZED DESIGN

With Optional Sub-runner

W/O Optional Sub-runner

• Mallado basto para detectar las geometrías básicas y mantener las paredes finas con un número razonable de elementos.
• Capas automáticas opcionalmente para asegurar que no haya elementos inconexos durante el llenado.
• Mallados locales con diferentes densidades, sin limitación de número de bloques.
• Refinado y mapeado para mantener una elevada calidad de malla con una buena representación geométrica.
• ‘Mark point’ para asegurar la calidad de malla en puntos determinados.
• ‘Catch up fine feature’ para incrementar la calidad de malla en características de geometría menudas con un reducido número de elementos de malla.
• ‘Mesh assembly’. Mezcla de elementos de mallas totalmente automática, tecnología de vanguardia en la actualidad que genera diferentes tipos de elemento en un mismo nodo para una buena evaluación de la transferencia de calor.
• Posibilidad de remallado de la malla superficial.
• Generación de cascara para fundición a la cera perdida.
• Guardar parámetros de malla para su reutilización.
• Ayuda online para los procesos de fundición.

El mallado del molde completo se puede llevar a cabo fácilmente en Cast-Designer con sólo un botón. Para ello se han requerido muchas tecnologías innovadoras, una de ellas es la tecnología de remallado de las superficies en contacto.

Casting and mould temperature of the casting process

Cycling simulation to achieve the thermal balance

Mallado del montaje con muy buena ratio efectiva colada-molde.

Colada117,336 nodos, molde fijo 44,993, molde móvil55,997 nodos y además las correderas, dan una muy buena ratio global del 38.2%.

El análisis de molde completo se puede utilizar para

• Estudio más preciso de las temperaturas. Normalmente necesario para la fundición por gravedad en molde permanente ya que el tiempo de colada es mayor y el grosor de las paredes del molde juegan un papel importante en el proceso de transferencia de calor.
• Análisis de ciclos para determinar distribución de temperaturas estabilizadas durante la producción.
• Análisis térmico para determinar la vida del molde.
• Análisis de tensiones en el molde completo.
• Análisis detallado del sistema de refrigeración.

• Thixo-casting.
• Conformado semisólido y forjado líquido.
• Squeezing casting (infiltración con presión) y pin squeezing.
• Análisis de microestructura para Al y Mg.