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FLOW-3D 应用案例— 应用 FLOW-3D 进行压铸件问题确认

 
楼主  收藏   举报   帖子创建时间:  2009-05-14 17:49 回复：0 关注量：312
 
百立通 应用 FLOW-3D 进行压铸件问题确认

公司简介
百立通（Briggs & Stratton），世界上最大的小型风冷四冲程汽油机的生产厂家，该公司成立于1909年，总部位于美国威斯康星州的密尔沃基市。
百立通产品在全球七大洲102个国家销售动力设备。目前汽油机产量超过1000万台，从3.5HP～25HP。年销售额超过15亿美元，是500强之一。目前在美国威斯康星、佐治亚、阿拉巴马、密苏里、肯塔基州有六个生产工厂，在国外与日本的大发、三菱重工、中国重庆、印度等有多个合资合作工厂。在瑞士（欧洲）、迪拜（非洲/中东）、挪威奥斯陆（斯堪的纳维亚）、奥克兰（亚洲）、上海（中国）设有办事处及分公司。公司在全球有600个配套工厂使用B&S的发动机，同时在全球有超过32,000个维修服务经销商对B&S的发动机提供完善的售后服务。

案例说明 ：本案例为百立通以 FLOW-3D 进行开发设计之案例。

成形合金材料: A383
模具材料: H13
充填时间: 78 ms
柱塞头直径: 3.0”
有效料管长度: 21”
柱塞速度（慢速段）: 0.42 m/s
临界速度: 0.45 m/s
柱塞速度（快速段）: 3.05 m/s
浇口面积: 0.44 in2 (284 mm2)
浇口厚度: 2.3 mm
浇口速度: 161 ft/s (49 m/s)
浇口压力（计算而得）: 1561 psi
排气区域 – 计算尺寸/实际尺寸:0.09 in2 / 0.23 in2
锁模力大小:10513 psi / 684 tons (w/slides)

一、充型设定
1. 紊流黏度设定
2. 热传设定
3. 卷气设定
4. 表面缺陷追踪（氧化膜）
问题确认：利用表面缺陷追踪功能，发现几个重要部位（凸台及翅片）会发生严重的氧化膜堆积现象
（红色为氧化膜集中区域）
发生原因检讨如下：

二、模具热循环设定
1. 十次循环
2. 从模具填满开始计算
3. 假设离型剂能够均匀的涂布于模穴上

问题确认：
1. 模具热点造成冷热不均（红色区域表示模具热点, 该区域需要加强冷却）
2. 模具温差相当大
3. 翅片位置发生严重的积热现象

三、固化设定
1. 充型结束后之温度场资料转入
2. 热传计算
3. 缩孔/缩松/微缩孔计算

问题确认：
1. 红色区域代表固化率最高的区域
2. 以固化时间检视，以剖面检视产品中心。超過三秒的区域发生缩孔的现象较高。
翅片区域发生严重的微缩孔现象（颜色越接近红色越严重）

四、热應力及变形设定
1. 热应力计算
2. 变形量计算
问题确认：红色框线区域表示该位置变形量可达 0.19mm (450度 降低至 300度)

五、结论
1. 调整浇口尺寸设计，以降低进料速度，避免在翅片位置发生严重的卷气
2. 在最后充型位置增加排气设计
3. 在模具热点位置增加冷却管路，或者是调整冷却管路的配置方式
4. 在微缩孔严重聚集位置减少产品肉厚，或者是進行产品外型的修改

 

上海析模计算机科技有限公司-----FLOW3D中国授权代理商

 

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