Ing. Pavel Šotka

Virtuální techniky mají ve výrobě metalurgického nářadí stále vyšší význam. K tomuto účelu je od roku 2014 plně využíván SW ProCAST od společnosti ESI Group (pozn.: V minulosti byl nepřímo používán SW MAGMA, instalovaný v hutních provozech).
Numerické simulace slouží pro optimalizaci stávajícího nářadí, ale hlavní přínosy simulace ve virtuálním prostředí vznikají v rámci vývoje nových tlakových forem. Ještě před zahájením materiálové přípravy výroby je možné modelovat tlakovou formu a sledovat, jak se konstrukční a technologické záměry projeví na kvalitě výsledného odlitku.
Důležitým podkladem pro dosažení reálných výsledků simulace je detailní měření parametrů ve výrobním procesu a jejich správná interpretace při nastavení okrajových podmínek. V současné době dosahuje simulace shody s realitou v 85-90 % případů. Větší přesnost simulace lze zajistit vyšším stupněm validace okrajových podmínek, zvyšováním výpočtových možností SW i HW a v neposlední řadě prohlubováním zkušeností odborných pracovníků.

Simulace cyklování

Základem úspěšného virtuálního procesu tlakového lití je model formy blízký skutečnému nářadí pracujícímu v reálných podmínkách. Forma upnutá na stroji ve slévárně disponuje různorodým teplotním polem. K tomuto stavu se ve virtuálním prostředí přibližujeme pomocí simulace cyklování.
Podobně jako ve skutečnosti dochází v každém licím cyklu k tepelnému bilancování mezi odlitkem a formou, až se po určitém čase teplotní pole formy ustálí. Toto je v simulaci výchozí bod pro následné výpočty plnění formy a tuhnutí odlitku.

Simulace plnění

Simulace plnění dutiny formy slouží k ověření správnosti návrhu geometrie vtokové soustavy a systému odvzdušnění. Sleduje se pohyb taveniny dutinou a v jeho průběhu se posuzují místa kritická pro vznik slévárenských vad odlitku.

Simulace tuhnutí materiálu

Simulace tuhnutí odlitku umožňuje ve virtuálním prostředí analyzovat přeměnu taveniny na tuhou fázi. Při tuhnutí vznikají další specifické druhy slévárenských vad, které lze numerickou simulací odhalit. Podrobnou analýzou lze určit důvody vzniku vady a následně řešit možnosti nápravy.

Volné pozice najdete na portálu skoda-kariera.cz, případně kontaktujte naše specialisty.