應用 FLOW-3D 于IFM發泡金屬工藝(IFM)之優化研究
應用 FLOW-3D 于IFM發泡金屬工藝(IFM)之優化研究

 

應用 FLOW-3D 于IFM發泡金屬工藝(IFM)之優化研究

作者:E.Attar, A.Trepper, H.Wiehler, C.Koerner
WTM, Institute of Science and Technology of Metals University Of Erlangen-Nuernberg

Integral Foam Moulding (IFM) 工藝是一種新的鑄造工藝,鑄件成品類似塑料發泡成品,表層為平滑金屬,中心則為發泡結構。塑料發泡工藝在業界使用超過四十年,也證明了該工藝可以簡化結構設計,降低制造成本,以及增加結構強度。換句話說,金屬發泡工藝如果完善,該工藝的優點(材料輕量化,降低材料成本)會有更廣的應用效果。目前應用于金屬的IFM工藝有兩類,一種是Low pressure integral Foam Moulding, 另一類為High pressure integral Foam Mouldin。本文將以 FLOW-3D 作為數值模擬的工具,進行相關的模擬及研究,希望能夠找到影響該工藝成形的關鍵。

Low Pressure Integral Foam moulding


 

工藝說明

 


 

調整一:料管柱塞運動對于金屬鑄件的縮孔影響

A. 原始設定(兩段設定)

FLOW-3D 模擬金屬流動狀況

鑄件截面縮孔


B. 修改設定(多段設定)

FLOW-3D 模擬金屬流動狀況

鑄件截面縮孔

                               

推動速度的調整


 

調整二:催化劑擺放位置對于縮孔的影響

 

催化劑放置于A處, FLOW-3D 模擬金屬流動狀況

催化劑放置于B處, FLOW-3D 模擬金屬流動狀況

 

 

 

發泡金屬鑄件截面狀況

High Pressure Integral Foam moulding


 

工藝說明

 

 

 


     

不同的鑄件厚度其催化劑的分布狀況

 


 

接續的研究主題

1.催化劑的尺寸與形狀對于充型后催化劑的分布影響
2.催化劑的數量對于發泡的影響

 

幸运彩官网