サイクル計算での充填過程の考慮

一般的にダイカストでの金型平衡温度を求めるためのサイクル計算は、次の手順で実施されます。

1)キャビティ内に溶湯が充填された状況から計算スタートになります。
2)充填完了から、型開きまでの時間溶湯は型内で冷却されます。
3)その後スプレーや空冷による金型冷却が進みます。
4)1~3項までを繰り返し実施します。

この一般的なサイクル計算では、溶湯充填の影響を含んでいません。
溶湯充填の温度影響を考慮するには、1項の前に流動解析の実施が必要となります。
1サイクルの解析時間に比べると、1回の流動解析の解析時間ははるかに時間がかかります。
サイクル計算の中で、流動解析の繰り返しを実施すると、全体では膨大な解析時間がかかる事になります。

この対策として、溶湯充填時の金型への熱移動を熱伝達係数として解析し熱計算に取り込む事により、サイクル計算の1項で充填過程の影響を考慮することができます。

Fig.1はダイカストでの充填過程を示します。
Fig.2は通常のサイクル計算で使用する熱伝達係数で一定値となっています。
Fig.3は充填解析から導かれた熱伝達係数を示します。

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