MAGMA

Gießen ist ein anspruchsvolles und variantenreiches Verfahren. Alles muss bedacht werden, damit Sie am Ende Stolz sind auf ein Hightech-Teil "aus einem Guss". Vom Design bis zur Fertigung sind viele Prozessschritte und Einflussgrößen gezielt zu optimieren und abzusichern, um Fertigungsrisiken so klein wie möglich zu halten.

Um Kokillenguss-  oder Sandgussteile aus Leichtmetallen mit einer reproduzierbaren Qualität in einem wirtschaftlichen Fertigungsprozess zu produzieren, müssen Gießer die Gießprozesse mit diesem Wissen optimieren: Mikroporositäten und Lunkerung müssen vermieden, lokale Gefügeausbildungen muss sicher vorhergesagt und  die mechanischen Eigenschaften im Gusszustand oder nach der Wärmebehandlung quantifiziert werden. Die Gießprozess-Simulation ist der Schlüssel, um dieses Verständnis zu gewinnen und das Potenzial von Leichtmetallen voll auszuschöpfen.

Prozessschaubild in MAGMA5 am Beispiel NE-Guss

Erst verstehen, dann optimieren, bedeutet im NE-Guss:

 

• Praxisnahe und detaillierte Abbildung mit allen Prozessschritten
• Schnelleres und robustes Auslegen von Anschnitt, Laufdimensionierung und Entlüftung, von Speisern und Kühlkokillen
• Optimierung der Formfüllung durch kontrolliertes Gießen
• Reduktion von Qualitätskosten durch Vermeidung von Gussfehlern aus Kaltlauf, Turbulenzen, Oxiden und Schlacken, Lufteinschlüssen, Gasporositäten und Lunkern
• Reduktion der Fertigungsrisiken durch Bewertung der Schmelzpraxis, Metallurgie und Legierungszusammensetzung auf die Gussteilqualität
• Reduktion der Taktzeiten durch Optimierung von Kühlkreisläufen
• Reduktion der Werkzeugkosten durch die Bewertung der Werkzeugkonstruktion auf die Lebensdauer
• Verminderung der Anlaufkosten durch Reduzierung des Änderungsbedarfs von Gießtechnik oder Fertigungsbedingungen
• Vermeidung von Richtkosten durch Anpassung von Abkühlbedingungen, Abschrecken, Abtrennen des Gießsystems und Wärmebehandlung

Vorhersage von Gefügen und Eigenschaften

MAGMA5, MAGMAlpdc, MAGMApermanent mold und zahlreiche weitere, werkstoff- und aufgabenspezifische Ergänzungsmodule bieten umfassende Möglichkeiten, um NE-Prozesse realitätsnah und zuverlässig zu simulieren. Dazu gehören:

 

• Umfassende Prozessabbildung von Niederdruckguss-, Kokillenguss, Kippguss-, Rotacaster- und Roll-over-Verfahren in der Simulation
• Füllen und Ausgießen aus Gießlöffeln und Dosieröfen
• Berücksichtigung der Drucksteuerung während Formfüllung und Erstarrung für Niederdruckguss
• Berücksichtigung von Oberflächenspannung und Fließverhalten der Schmelze sowie Entlüftung
• Berechnung der Entlüftung durch Kerne sowie von Luftpfeifen in Sand oder Entlüftung durch Formteilungen in der Kokille
• Bewertung von Porositäten, Oxid- und Schlackeeinschlüssen
• Integrierte Prozesssteuerung mit zeit- oder temperaturgesteuerter Regelung der Temperierung, Formöffnung und des Abschreckens bei der Simulation
• Berücksichtigung von aktueller Legierungszusammensetzung, Schmelzebehandlung, Kornfeinung, Veredelung und Wasserstoffgehalt und ihr Einfluss auf die Gussteilqualität
• Vorhersage von lokalen Gefügen und Eigenschaften
• Rissvorhersage, Gussteilspannungen und -verzug während der Erstarrung nach Ausformen, Abtrennen des Gießsystems sowie während der Abkühlung und anschließenden Bearbeitung
• Gussteilspannungen und -verzug durch Stanzen, Bearbeitung und Wärmebehandlung sowie messtechnische Auswertung von Bauteilverzug
• Werkzeugspannungen, Vorhersage von Lebensdauer und Brandrissen

Quantitative Vorhersage von mechanischen Eigenschaften von Aluminiumbauteilen