压铸模流分析讲义
压铸模流分析分析报告
压铸模流分析分析报告目录压铸模流分析分析报告 (1)引言 (1)背景介绍 (1)目的和意义 (2)压铸模流分析概述 (3)压铸模流分析的定义 (3)压铸模流分析的作用 (4)压铸模流分析的方法 (4)压铸模流分析的关键步骤 (5)模型建立 (5)材料参数设定 (6)网格划分 (7)求解器选择 (8)结果分析 (9)压铸模流分析的应用案例 (10)案例一：汽车零部件压铸模流分析 (10)案例二：电子产品外壳压铸模流分析 (11)案例三：家电产品压铸模流分析 (12)压铸模流分析的优势和局限性 (13)优势 (13)局限性 (14)结论 (14)对压铸模流分析的总结 (14)对未来研究的展望 (15)引言背景介绍压铸模流分析是一种重要的工程分析方法，用于评估和优化压铸模具的设计和制造过程。
随着工业技术的不断发展和进步，压铸模流分析在压铸行业中的应用越来越广泛。
通过模拟和分析压铸过程中的流动、凝固和收缩等关键参数，可以帮助工程师们更好地理解和控制压铸过程，提高产品质量和生产效率。
压铸是一种常用的金属成型工艺，广泛应用于汽车、航空航天、电子、家电等行业。
在压铸过程中，液态金属被注入到模具中，经过凝固和冷却后形成所需的零件或产品。
然而，由于压铸过程中涉及到复杂的流动和凝固现象，模具设计和制造过程中存在许多挑战和难题。
在传统的压铸模具设计中，通常需要通过试模和试产的方式来验证模具的可行性和性能。
这种方法不仅费时费力，而且成本高昂。
而压铸模流分析则可以在模具制造之前，通过计算机模拟和分析来预测和评估模具的性能。
通过模拟压铸过程中的流动、凝固和收缩等关键参数，可以帮助工程师们更好地理解和控制压铸过程，提高产品质量和生产效率。
压铸模流分析的核心是数值模拟方法，通过建立数学模型和计算流体力学（CFD）方法来模拟和分析压铸过程中的流动和凝固现象。
通过对模具结构、材料和工艺参数等进行优化，可以提高产品的成型质量和生产效率。
压铸机讲义演示文稿
（2）冷却水进水管压力要求达到3-5kg/cm2，冷却水进 水端温度＜30℃，设备冷却用水总进水管管径须≥1-1/4“ ，总回水管≥1-1/2”。注意进水管、回水管方向。
（3）设备冷却单台机的水塔容量为10吨，如模 具需用水冷却时，需加大水塔容量。
（4）压缩空气压力要求稳定≥5bar，锤头润滑、 手动脱模剂喷枪、气动门的进气管管径≥1/2“， 喷雾机的进气管管径应≥1-1/2”。
携帶相關工具、量具及資料
現場逐項點檢 安全操作、维修保养培训
簽單（收集相關信息）
離 廠
電話回訪 客戶滿意度調查
信息評估
品质改善报告
三、零配件供应服务
零配件五级保障
香港总部仓库 公司仓库 客户部仓库
服务中心仓库 办事处仓库
四、培训中心长期为客户提供免费培训服务。
1、培训流程
收集客户培训信息
制定培训计划
模具 200- 250- 300- 350- 350- 350- 400- 450- 450- 500- 650厚度 550 650 700 850 850 900 950 1150 1180 1400 1600
D．试锤头向前动作及射料行程（射料压力需由小 到大逐级调整）
附表（单位：mm）
机型 160 280 400 500 630 700 800 1000 1250 1600 2000 TTTTTTTTTTT
7. 交接班时应清理机器，特别是机件活动部件及导轨等处 ，不准有杂物和尘垢等。
8.开机前检查润滑油箱中油量是否足够，压力是否正常。（ 润滑泵调整压力为14bar）。
9.定期检查各润滑点的润滑到位情况，特别是曲肘机构部分 。应按说明书要求选用润滑油。(推荐使用德润宝68号导轨 油)（分配器的铜针动作是否正常，油泵停时，表压力应很 快下降到0。）（如下图）
浙江压铸模流分析报告
案例二：某浙江压铸企业的工艺改进
总结词
该案例主要介绍了某浙江压铸企业在进行工艺改进的过程和结果，包括对压铸设备的升级改造、生产流程的优化 等方面的改进。
详细描述
该企业通过对压铸设备的升级改造，提高了设备的自动化程度和生产效率，减少了人工干预和误差，提高了压铸 件的一致性和稳定性。同时，通过对生产流程的优化，减少了生产过程中的浪费和不必要的环节，提高了生产效 率和企业的竞争力。
提高生产效率
通过模流分析可以预测铸件生产过 程中可能出现的问题，提前采取措 施避免生产中断，提高生产效率。
压铸模流分析的基本原理和方法
基本原理
基于流体力学和传热学理论，结 合实际生产条件，建立压铸过程 中金属流动、传热和凝固的数学
模型。
分析方法
采用计算机模拟技术，利用有限 元或有限差分方法对数学模型进 行数值求解，得到铸件在模具中 的流动状态、温度场和应力分布
浙江压铸模流分析报 告
• 引言 • 压铸模流分析基础 • 浙江压铸企业现状分析 • 压铸模流分析案例研究 • 压铸模流分析的未来展望 • 结论和建议
目录
Part
01
引言
目的和背景
目的
本报告旨在分析浙江地区压铸模流的情况，为相关企业和政府部门提供决策依 据。
背景
随着制造业的快速发展，压铸技术广泛应用于汽车、家电、通讯等领域。浙江 作为我国制造业的重要基地，压铸行业的发展状况对全国乃至全球制造业具有 重要影响。
Part
05
压铸模流分析的未来展望
新材料、新工艺的应用
轻量化材料
随着对产品轻量化的需求增加，压铸模流分析将更加注重轻质材料的应用，如铝 合金、镁合金等，以提高压铸件的性能和降低成本。
压铸模具模流分析报告解析
热处理可以改善模具材料的力学性能和耐热性，提高模具的使用寿命。报告中 应分析热处理工艺是否合理，是否达到预期的力学性能和使用寿命等。
模具制造工艺分析
粗加工工艺
粗加工是模具制造的第一道工序，其工艺直接影响到后续的精加工和装配。报告 中应分析粗加工工艺是否合理，是否能够保证模具零件的精度和表面质量等。
压铸模具模流分析将与多个领域进行交 叉融合，如机械、材料、电子等，形成 跨行业的合作模式，共同推动压铸模具 技术的发展。
VS
多元化应用
压铸模具模流分析不仅应用于汽车、摩托 车等制造领域，还将拓展到航空航天、新 能源等领域，实现多元化应用。
绿色环保和可持续发展要求
环保材料应用
随着环保意识的提高，压铸模具将更多地采 用环保材料，如可回收材料、生物降解材料 等，降低对环境的影响。
智能化和自动化程度提高
智能化技术应用
随着人工智能、大数据等技术的不断发展，压铸模具模流分析将更加智能化，实现自动 化数据收集、处理和分析，提高分析效率和准确性。
自动化生产流程
通过引入自动化设备和系统，实现压铸模具生产流程的自动化，减少人工干预，提高生 产效率和产品质量。
多领域交叉融合发展
跨行业合作
提高产品质量
通过优化模具设计和调整工艺参数，提高产 品质量和稳定性。
降低生产成本
通过减少废品率、提高生产效率等手段，降 低生产成本。
缩短产品研发周期
通过模流分析，可以更快地确定模具设计方 案和工艺参数，缩短产品研发周期。
03
CATALOGUE
压铸模具模流分析报告解析
模具结构分析
模具类型
分析报告中应包含模具类型的详细描述，例如单分型面模 具、多分型面模具等。
压铸模流分析讲义
压铸模流分析讲义一、引言压铸是一种常用的金属成形工艺，广泛应用于汽车、摩托车、航空航天等领域。
而在压铸过程中，模具的设计和模流分析是非常重要的环节，能够对压铸件的质量和成形效果起到关键的影响。
本讲义将介绍压铸模流分析的基本原理、流程和应用。
二、压铸模流分析的原理1.流动性分析原理：通过数值模拟方法，计算金属液在模穴中的流动速度、填充压力和温度分布等，并结合模具结构特点预测模具充填过程中的缺陷，如气孔、冷隔、夹杂等。
2.凝固性分析原理：根据金属液的凝固特性，分析模具结构对液态金属凝固过程的影响，预测可能出现的缺陷，如热裂纹、收缩缺陷等。
3.温度场分析原理：通过计算得到金属液在模具中的温度分布，进一步预测可能出现的缺陷。
4.应力变形分析原理：根据模具在铸造过程中的受力情况，分析金属液对模具的应力和变形，预测可能出现的变形和裂纹。
三、压铸模流分析的流程1.模型导入：将要分析的压铸模的三维CAD模型导入流体动力学（CFD）软件中。
2.网格划分：对导入的CAD模型进行网格划分，将模型划分为若干个网格单元，用于模拟流体的流动。
3.材料参数设置：设置金属液的物性参数，如密度、黏度、比热等，并将其导入CFD软件。
4.界面边界条件设置：设置金属液与模具壁之间的界面条件，如润滑和传热系数等。
5.操作条件设置：设置压铸过程中的操作参数，如压力、速度、温度等。
6.数值模拟：基于数值方法，对模具进行流动性、凝固性、温度场、应力变形等方面的模拟。
7.结果分析：根据模拟结果，对流动性、凝固性、温度场、应力变形等方面进行分析和评估。
8.优化设计：根据分析结果，对模具的结构和工艺参数进行优化设计，以改善铸件质量。
9.结果验证：通过样品试铸，验证优化后的模具设计和工艺参数是否能够达到预期效果。
四、压铸模流分析的应用1.优化模具结构设计：通过分析流动性、凝固性和应力变形等方面，可以找出模具设计中存在的问题，并提出相应的改进方案，以提高铸件的质量和生产效率。
模流分析报告解析-PPT课件
1
How To Review Mold flow Report/如何检查模流分析报告
Moldflow的计算方式
•模具内熔体的前端不断前移来连接各节点。 •熔体不断填充相邻的节点，直到零件上所有的节点都被 填充。 •熔体和模具接触时会形成一个凝结层。
Frozen Layer Fountain Flow Region nodes
GM PPC Requirement Gate Type
定义浇口尺寸 定义浇口数量 定义浇口位置
5
How To Review Mold flow Report/如何检查模流分析报告
分析输入——定义流道系统
•定义主流道以及分流道的尺寸 •在Moldflow中做出流道系统
流道系统
分析输入——定义冷却系统
14
影响： 融接痕可以导致表面缺陷。 融接痕可能导致零件的强度降低。
How To Review Mold flow Report/如何检查模流分析报告
填充分析——气穴
注意： 气穴应该都分布在零件的边界上。 存在气穴的位置应该在模具上添加排气槽。 应该避免在零件的A面上出现气穴。
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影响：
气穴可能使制件没有被完全填充，零件内存在气孔。
冷却分析——上下模模温差
注意： 上下模模温之差不应该超过20F。
影响： 如果上下模模温之差超过20F可能 会使零件发生翘曲。
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How To Review Mold flow Report/如何检查模流分析报告
冷却分析——冷却液温度
影响： 注意：
冷却液的温度变化应该小于5F。
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冷却液的温度变化过大意味着流道设计或流动参数 设置存在问题，从而导致制件的热传递存在问题。
压铸模流分析讲义
壓鑄模流分析應用原理
壓鑄模流分析就是利用數值模擬 ( numerical simulation ), 建構整個鑄造系統 模型 , 從熔融金屬液紊流進入模穴,從凝固到 補縮 , 都是架構在清楚的物理 模型上 , 透過 電腦螢幕 , 使用者按步就班調整幾 何模型 ( 澆道、進澆口、溢流槽等 )、 鑄造條件 ( 壓鑄溫度 , 壓鑄速度等 )來改善鑄造過程。
壓鑄模流分析功能介紹
湯液於模具中流動狀態之模擬觀摩與充填過程的變化; 壓鑄制程條件參數之最佳化; 壓鑄件傳熱,凝固熱流分析; 模具結構應力分析; 冷卻系統布置分析; 澆流道設計與溢流井設計之參考; 模具熱傳與離型劑噴涂效益分析; 模穴中湯流速度觀測;
壓鑄模流分析應用軟體介紹
２．這是一張模擬充填時間的結果圖
３．這是模擬充填過程的結果
４．這是模擬澆口充填速度的結果圖
５．這是模擬凝固時間的結果圖
６．這是模擬凝固過程的結果
７．這是模擬熱結點的結果圖
考試
整個鑄造系統幾何資料準備(前處理)後,必須做網格 化(enmeshment)的步驟才能執行模擬工作。
magma必須將幾何資料分割成個別的元素(即網格)以便計算。 一個好的網格化處理可以得到好的分析結果並且不需太長的 時間,理論上網格越細,解析度越高,但計算時間越長。
選擇產品的材質:AZ91D
選擇產品的材質:AZ91D
用MAGMA做壓鑄模流分析的操作流程
壓鑄成型方案
開始模具CAE之前,我們必須先用Pro/e做 出壓鑄成型方案.以下是一壓鑄成型方案方案 核心案例:
產品
進澆口 流道 溢流槽 排氣槽
用該產品方案為例,演示壓鑄模流分 析的前處理與結果判讀.
先把cad model 轉為stl model ,做magma 前處理.轉為magma承認的圖形格式.
压铸模流分析分析报告
上图所示版本4增加预铸以减小缩松空间
备注：上述修改图档为模拟简易修改图档
改善后模拟结果对比
热节
增加预铸后，产品热节时间减少. 备注：上述修改图档为模拟简易修改图档
冷料积聚原因分析及改善方案
冷料问题原因分析
A
A
低速填充阶段，前段铝液进入型腔后温度损失降的 非常低，最后积聚在柱子端部. 压射速度提高后，温度有所提升，但存在两股铝液 融合问题.
版本2 版本3
第二次改善后气压对比
版本1
气压模拟结果显示，标示处版本3气压值低. 备注：上述修改图档为模拟简易修改图档
版本2 版本3
缩孔原因分析及改善方案
缩孔原因分析
A
A
A
A
上图表示产品热节易出现缩孔处为产品壁厚偏厚所造成，该几处位置需机加，可做预铸以减小缩松空间
模拟改善思路与方案
版本3
版本4
压铸模流分析报告
目录
1. 图档几何 2. 产品加工与功能位置 3. 模拟目的 4. 工艺参数 5. 方案分析 6. 方案压射填充能力评估 7. 模拟结果 8. 缺陷原因分析 9. 修改方案与改善对比 10. 总结
图档几何
动模面
定模面
排气位置
箭头标示处共8处排气.
产品加工与功能位置
产品加工与功能位置
加长行程 拐弯进浇
简 易 示 意 图！
仅 供 参 考！
总结
1.产品成型温度整体良好，局部温度相对偏低，填充初始阶段与中间两浇口 连接的产品部位有冷料积聚（参见13，14，34，35页） 2.产品末端有气孔，为两侧铝液快，中间铝液慢形成包气，可以适当调整浇 道，增加渣包排气（参见17,22-28页） 3.产品局部壁厚相对偏厚，易出现热节形成缩孔，后续机加孔可做预铸，扩 孔位置可增加点冷（参见18,30-32页）.
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３．這是模擬充填過程的結果
2005/03/22
４．這是模擬澆口充填速度的結果圖
2005/03/22
５．這是模擬凝固時間的結果圖
2005/03/22
６．這是模擬凝固過程的結果
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７．這是模擬熱結點的結果圖
2005/03/22
考試
2005/03/22
2005/03/22
選擇產品的材質:AZ91D
2005/03/22
選擇產品的材質:AZ91D
2005/03/22
設定計算該產品的幾何資料
2005/03/22
設定計算壓鑄該產品所需的的 壓鑄機資料
2005/03/22
調整幾何參數, 由PQ2圖判斷幾 何參數是否正確?
2005/03/22
所有參數設定好後,開始計算.
2005/03/22
計算結束後,最後可以看到以下結果.
１．氣壓圖 ２．充填時間圖 ３．充填過程圖 ４．充填速度圖 ５．凝固時間圖 ６．凝固過程圖 ７．熱節點圖 ．．．．．．
2005/03/22
１．這是一張模擬充填１００%時的氣壓結果圖
2005/03/22
２．這是一張模擬充填時間的結果圖
2005/03/22
2005/03/22
壓鑄模流分析功能介紹
湯液於模具中流動狀態之模擬觀摩與充填過程的變化; 壓鑄制程條件參數之最佳化; 壓鑄件傳熱,凝固熱流分析; 模具結構應力分析;
冷卻系統布置分析;
澆流道設計與Βιβλιοθήκη 流井設計之參考; 模具熱傳與離型劑噴涂效益分析; 模穴中湯流速度觀測;
2005/03/22
壓鑄之特性
壓鑄具有生產性高,尺寸精度優良、后加 工量少,鑄件表面平滑,機械強度高,可鑄薄壁 鑄件等優良特點.但由于熔湯高速射入模穴, 易卷入空氣,故使鑄件內常含有氣孔及充填不 良等,所以壓鑄模成型方案至關重要,在壓鑄 模具的開發階段,人們一直在致力于預先驗證 模具設計方案的可行性,以確保製造出高品質 的壓鑄模具,壓鑄模流分析軟件（MAGMA）的應 用,為我們提供了捷徑.
壓鑄模流分析
2005/03/22
上課內容
一 . 二 . 三 . 四 . 壓 鑄 (Die casting)成形簡介; 壓鑄模流分析應用原理; 壓鑄模流分析功能介紹; CAE 應用軟體操作流程 ;
五． CAE 結果介紹 ; 六． 考試 ;
2005/03/22
壓鑄(Die casting)成形簡介
2005/03/22
壓鑄模流分析應用原理
壓鑄模流分析就是利用數值模擬 ( numerical simulation ), 建構整個鑄造系統 模型 , 從熔融金屬液紊流進入模穴,從凝固到 補縮 , 都是架構在清楚的物理 模型上 , 透過 電腦螢幕 , 使用者按步就班調整幾 何模型 ( 澆道、進澆口、溢流槽等 )、 鑄造條件 ( 壓鑄溫度 , 壓鑄速度等 )來改善鑄造過程。
冷室機
離型劑噴涂 合模
料管給湯
開模 頂出製品 凝固 取出製品
2005/03/22
射出充填 下一循環
壓鑄之特性
1.高速充填:熔湯通過澆
口(gate)時,其速度通常都在 30m/s—60m/s,甚至更高;
2.充填時間很短; 3.高壓:熔湯充滿模穴后,壓
鑄機會繼續施予一定壓力,以 達到高壓效果;
4.熔湯的冷卻速度快.
2005/03/22
壓鑄模流分析應用軟體介紹
壓鑄模流分析應用軟體目前常用的有MAGMASOFT, pro CAST, FLOW-3D等. 我們使用德國MAGMA有限公司的MAGMA4.2SR1版本. MAGMASOFT是一個完整的分析系統(complete system)─包含前處理(preprocessor)、網格產生 (enmeshment)、模擬參數定義( Simulation)、核心計 算程式(kernel program),後處理(postprocessor) , 滿足使用者的需求。
先把cad model 轉為stl model ,做magma 前處理.轉為magma承認的圖形格式.
2005/03/22
整個鑄造系統幾何資料準備(前處理)後,必須做網格 化(enmeshment)的步驟才能執行模擬工作。
magma必須將幾何資料分割成個別的元素(即網格)以便計算。 一個好的網格化處理可以得到好的分析結果並且不需太長的 時間,理論上網格越細,解析度越高,但計算時間越長。
2005/03/22
用MAGMA做壓鑄模流分析的操作流程
2005/03/22
壓鑄成型方案
開始模具CAE之前,我們必須先用Pro/e做 出壓鑄成型方案.以下是一壓鑄成型方案方案 核心案例:
產品
進澆口 流道
2005/03/22
溢流槽 排氣槽
用該產品方案為例,演示壓鑄模流分 析的前處理與結果判讀.
2005/03/22