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MAGMASOFT®是专注于利润提升和质量改进的管理工具

Source:
2019-09-25

如今的铸造工艺模拟技术提供的虚拟试验平台可以进行几乎无限自由度的铸造工艺试验,而且不存在大的成本风险和生产缺陷。大众汽车公司在开发大众高尔夫上使用的E-Traction电机外壳期间,系统地采用MAGMASOFT®来进行早期设计和工艺确认,以确保利用精湛的生产工艺打造出一款高度稳健的产品。

由研发、设计、生产和模具专家组成的大众汽车公司团队以“经典”方式应用MAGMASOFT®(模拟充型和凝固的过程)对不同工艺变量的有效性进行分析。

铸造厂面临着开发周期短,质量要求高等各种挑战,模拟就是在铸件和模具的设计开发阶段,采用虚拟的方式对相关风险进行评估,以便降低和消除(理想状态下)这些风险。

MAGMASOFT®是专注于利润提升和质量改进的管理工具

大众高尔夫的 E-Traction 电机外壳

从“经典”优化到虚拟试验设计

基于电机外壳的凝固顺序,大众汽车的工程师反复使用MAGMASOFT®来优化工艺。为此,该团队通过模拟不同的浇注系统来分析充型过程,并通过修改冒口尺寸和位置,评估和优化凝固过程。此外,通过增加补缩通道,分析和改善模具温度,从而提高铸件质量。

在持续改进中,他们采用有助于提升质量的修改方案,丢弃无效的修改方案。历经19个版本的工艺修改之后,工程师终于得到了一个符合质量标准的版本。随后,这一版本将用作模具制作,并成功投入生产。

MAGMASOFT®是专注于利润提升和质量改进的管理工具

调整冒口、补缩通道和冷却管道的三维,并先后进行模拟计算

方法准备与统计评估

在MAGMASOFT®软件中,用户可以自主选择需要评估的区域----这有助于关注铸件或模具的关键区域。这种方法可以确保从第一个概念设计到完成工艺设计审批的整个项目期间内,用户对潜在的风险区域进行一致的、不受主观影响的评估。基于关键区域的不同质量要求,用户可以通过MAGMASOF®轻松地评估某一工艺变量对这块区域的质量的影响。

在开发诸如“E-Traction”外壳这类复杂的铸件期间,在进行“经典”模拟分析时,由于版本较多,用户容易迷失方向。这种分步分析的方法,模拟人员很自然地只会关注个别关键部位或问题。然而,这将很难分析出所进行的修改会对铸件其他部位的影响。

MAGMASOFT®是专注于利润提升和质量改进的管理工具

在模型中,把所有质量相关的区域设置为“评估区域(evaluationareas)"

采用这种分析方法时,经常会遇到这样的问题,例如:“版本2的优缺点是什么?”,或者“版本8的更改对结果有效吗?它们对成本有什么影响?”而且,事后再重新审视这些问题通常是一项非常繁琐的工作。在本案例中,大众汽车公司的工程师使用MAGMASOFT®的评估功能,就可以找到上述问题的答案,并可以评估并跟踪在整个项目期间各种工艺修改所能带来的效果及盈利性的提升幅度。

用户可在MAGMASOFT®评估界面导入单独的模拟版本(version)、DoE的设计(design)或自主优化的设计(design)。这些结果可以来自一个项目的某个版本(设计)或者多个版本(设计)。基于统计学分析,通过对导入的所有方案进行定量比较,就可以得出客观的数据结果。从而对“E-Traction”发动机外壳项目的进展进行早期和持续性可视化跟踪,进而在质量、用料和效益方面实现优化平衡。在版本12及之后的版本中(下图),我们可以清晰地看到,通过更改模具冷却条件,以减小冒口尺寸和提高铸件产量,可有效降低预期生产成本。

MAGMASOFT®是专注于利润提升和质量改进的管理工具

根据上图,可以到项目历史(左图),以及历史项目中每个工艺变更对质量标准的影响(右图)。

成功的项目管理

MAGMASOFT®作为项目管理工具,可以帮助您高效且快速地执行各种操作。从铸造工艺虚拟评估中获得的知识为您做出可靠的决策和确定有效的优化措施奠定了坚实的基础。

利用MAGMASOFT®自主设计,然后在开发过程中结合使用迈格码六步法,大众汽车公司可以系统地掌握铸件生产参数和质量标准之间的相互关系。正是由于这种信息的“前期载入”,工程师们可以及时发现风险并采取预防措施。从第一步开始,数字化铸造工艺俨然就已成了经济质量的代名词。

Edit:MAGMA迈格码铸造模拟仿真软件