Vorhersagbare Kernfertigung
Die Qualität und die Wirtschaftlichkeit von Sandkernen werden maßgeblich von der Kernkastenauslegung, Prozessproduktivität sowie reproduzierbaren Produktionsbedingungen für das Kernschießen und Aushärten bestimmt.
MAGMA C+M ist das umfassende und leistungsstarke Simulationswerkzeug zur Verbesserung der Kernqualität, Optimierung von Prozessbedingungen und Reduzierung von Fertigungskosten für alle Fertigungsschritte zur Herstellung von Sandkernen. Dies gilt für sowohl für Kernschießen, Begasung als auch die Aushärtung organischer und anorganischer Binder für kalte und heiße Verfahren. Die integrierten Werkzeuge zur virtuellen statistischen Versuchsplanung und automatischen Ergebnisauswertung unterstützen Werkzeughersteller und Kernmacher bei der Ermittlung robuster Design- und Prozessbedingungen, beispielsweise für die folgenden Zielsetzungen:
- Robuste Kernkastenauslegung und verminderter Kernkastenverschleiß durch optimierte Düsenkonfigurationen und Entlüftungsbedingungen
- Sichere Auslegung der Werkzeugtemperierung, Ermittlung der erforderlichen Aushärtezeiten
- Praxisorientierte Ermittlung robuster Prozessparameter für reproduzierbares Kernschießen und Kernbegasen
- Reduzierung des Binderanteils oder des Aminverbrauchs und der resultierenden Begasungs- oder Trocknungszeiten
- Vermeidung umfangreicher Versuche und Änderungen am Kernkasten in der Kernmacherei
Kernfertigung - Tracer 3D Ansicht
Heißverzug von Sandkernen - Kernverformung beim Füllen
Kernschießsimulation für ein Mehrfachwerkzeug mit Schießzylinder
Aus einzelnen Schießdüsen gefüllte Volumen im Kern
Untersuchung von Fehlerursachen
Untersuchung unterschiedlicher parametrisierter Entlüftungen auf die Dichte des Kerns
Untersuchung der Haupteffekte auf die Kernqualität
Bewertung unterschiedlicher Design- und Prozessvariablen auf die Dichte des Kerns
Streudiagramm von einem virtuellen Versuchsplan zur Bewertung robuster Fertigungsbedingungen
Vorhersage der Aminkonzentration und nicht ausgehärtete Bereiche im realen Kern
Quantitative Bewertung unterschiedlicher Fertigungsbedingungen für die Begasung von Coldbox-Kernen
Ausgehärtete Randschale (blau) und Kondensationszone mit erhöhtem Wassergehalt (gelb) für anorganische Binder
Temperaturverteilung und –geschichte in einem temperierten Werkzeug über mehrere Zyklen
Kritische Bereiche für Werkzeugverschleiß
Die einzigartige, in MAGMA C+M integrierte Methodik der virtuellen Versuchsplanung und autonomen Optimierung ermöglicht es der Software, automatisch verschiedene Kombinationen von Kernkastenauslegungen und Parametern zu untersuchen. MAGMA C+M hilft Ihnen dabei, zu ermitteln, welche Prozessbedingungen den vorgegebenen Anforderungen am besten entsprechen. Dies geschieht schnell und umfassend unter Berücksichtigung unterschiedlicher Ziele sowie aller für die Kernqualität wesentlichen Einflussfaktoren.
Damit ist MAGMA C+M der Schlüssel für Werkzeughersteller und Kernmacher, um optimale Kerne auszulegen, sichere Produktionsprozesse zu erreichen, Qualitätsrisiken zu minimieren, stabile Prozessfenster zu ermitteln und das volle Potenzial sowohl des Kernmaterials also auch des Produktionsprozesses auszuschöpfen – ohne wirtschaftliche Risiken.
MAGMAinteract® Total Displacement
MAGMAinteract® Displacement Z
Detaillierte Messungen über den gebundenen Sand, ein neues mechanisches Modell und die Validierung an industriellen Anwendungen ermöglicht die Anwendung auf komplexe Kerne
Komplexes, zeitlich und temperaturabhängiges, mechanisches Werkstoffverhalten abhängig vom Zustand des gebundenen porösen Materials, wobei die Festigkeit durch Binderbrücken und den Kontakt zwischen den Sandkörnern bestimmt wird
Die Durchbiegung von langen Kernen aufgrund von Auftrieb beim Gießen kann nun simuliert und untersucht werden.
Die Modellierung der Kernverformung ist vollständig in die Füll- und Erstarrungssimulation integriert. Dadurch kann der Anwender den gesamten Prozess optimieren, um den Kernverzug und damit verbundene Maßabweichungen im Gussteil zu minimieren.
Die Simulationsergebnisse werden zur Vorformung des Kerns verwendet, um die Toleranzanforderungen des endgültigen Teils zu erfüllen.
Optimierung der Kernlagerung, um Risse bei dünnwandigen Kernkonstruktionen zu vermeiden
Publikation Kernherstellung
Praktischer Einsatz der Kernsimulation zur Prozessoptimierung
