Инновационное компьютерное моделирование параметров процесса литья катанки

Поставщики оборудования должны постоянно совершенствовать и разрабатывать новые технологии для того, чтобы предоставлять производителям новые возможности, которые помогут им сокращать расходы, повышать качество и расширять ассортимент выпускаемой продукции. В компании Rautomead всегда активно работает подразделение научных исследований и разработок в главном офисе в шотландском городе Данди (Dundee), где имеется оборудование для горизонтального и вертикального непрерывного литья, которое используется для проведения экспериментальных испытаний, а также производства образцов для клиентов, желающих протестировать и оценить качество материала до принятия решения об инвестировании в новую машину.

Эти литьевые машины подразделения научных исследований и разработок исключительно важны для проведения внутрифирменных испытаний, когда необходимо произвести оценку новых инструментальных материалов, новых технологий управления и приводной техники, а также для изготовления опытных литых заготовок из новых сплавов.

Последние проекты успешных разработок этого подразделения:

• литьё катанки малого диаметра (12-14 мм) из сплава CuCrZr для производства высокопрочных стержней и проволоки, производимой методом волочения;
• литьё катанки из сплавов меди, магния и никеля для производства проволоки высокого сопротивления;
• литьё проволоки малого диаметра (4 мм) из сплава серебра и цинка для производства припоя;
• высокоскоростное литьё (20 м/мин) проволоки из сплава на основе свинца.

В настоящее время реализуются проекты разработки инструментальной оснастки и технологии для производства заготовок из сплавов меди и железа.

Экспериментальное литьё расплавленного металла достаточно дорогостоящий процесс, особенно когда впервые экспериментируют с новыми сплавами и материалами. В целях минимизации этих расходов, работая в тесном сотрудничестве с Университетом Данди (University of Dundee), компания Rautomead разработала программу моделирования и имитации процесса непрерывного литья катанки для того, чтобы можно было прогнозировать изменения в характере отверждения катанки, вызванные изменениями рабочих параметров (последовательность импульсов, температура металла и воды и др.).

Прогнозы оказались точными, когда проводили сравнение с горячим литьём катанки диаметром 8,0 мм из меди марки CuOF с использованием тех же самых параметров. Эти результаты дают уверенность в том, что компьютерное моделирование может использоваться вместо физических испытаний процесса литья на начальных этапах разработок.

В настоящее время компьютерное моделирование применяется для процесса литья заготовок из более сложных сплавов.
В будущем предполагается, что, используя программу компьютерного моделирования для идентификации и прогнозирования оптимальных параметров процесса литья в виртуальном мире, мы сможем сокращать время и стоимость экспериментальных процессов литья при разработке новых сплавов и технологий литья.