magma-压铸模拟操作实例说明

MAGMA4.2模拟操作目录一.3D模型准备

1.模型绘制用软件---------------------12.模型内容------------------------------23.3D模型的绘制方法-----------------3二.模拟

1.项目------------------------------------15

（1）打开项目-------------------------15

（2）创建新项目----------------------16

（3）创建旧项目的新版本-----------222.前处理--------------------------------283.划分模拟计算单元-----------------40

（1）划分模拟计算单元-------------40

（2）检查模拟计算单元划分质量--464.模拟参数输入及计算-----------52

（1）模拟参数输入----------------52

（2）模拟计算----------------------765.后处理------------------------------79

（1）观察模拟结果-----------------79

（2）模拟结果拍片----------------107三.模拟结果分析及改进举例

1.模拟填充过程方案比较-----1082.模拟凝固过程方案比较-----1103.模拟变形结果方案比较-----113一.3D模型准备1.模型绘制软件

3D模型绘制软件有多种。比如Autocad、proe、solid-work、ug等等。3D软件的使用因人而异，设计者可根据自己对软件的掌握情况选择。目前，我公司3D模型绘制主要采用proe软件绘制。1目录2.模型内容铸件（cast）内浇口（ingate）料柄（biscuit）Inlet(magma软件专用)溢流口（overflow01）溢流槽（overflow02）排料槽（overflow03）冷却水道（cooling）2目录浇道（gating）3.3D模型绘制方法⑴为了使绘制3d模型的过程方便准确，须将2d模具图进行处理。1）将定模及动模图形分别另存，在保存的过程中使料嘴中心置于（0，0，0）坐标原点，便于3d中直接装载。为了方便使用需为每个图形命名，比如定模图可存为fixline。动模图可存为moveline。（0，0，0）3目录2）在proe中将另存好的2d图档打开为零件。4目录3）一般情况生成的线框图为黑色，并且单位为英制，为了方便使用，可将颜色改为白色，并将单位改为公制。注意要选择“解译尺寸”。5目录4）根据装配需要建立相应的基准平面。一般模具图都以料嘴为基准，故可选用料嘴为中心建立基准平面，然后存盘。6目录5）建立新组件，注意采用公制。7目录6）将线框图装入，注意使模具正视图与top基准面重合。也就是使模具平面在x，z平面上，y轴为垂直方向。第一步点选装配按钮点选此按钮第二步以x，z为水平面，y为垂直方向装配8目录7）重复上一步骤，将动定模图全部装入。并检查是否正确装配，保证动定模重合。

8）打开产品3d图，为了使产品能与模图重合，将产品进行缩水设置，注意收缩率要和模具图的收缩率一致，并存盘。9目录9）将产品装入，保证产品与模图重合。并且要注意分型面的位置要选择适当。点选此按钮第一步点选装配按钮第二步打开产品文件第三步按产品在模具中的具体位置装配。10目录10）建立子零件，子零件名称须与magma模拟软件材料名相同，如流道用gating，内浇口用ingate，溢流口用verflow01，渣包用overflow02，排料槽用overflow03,运水用cooling，料柄用biscuit以及模拟使用的专用材料inlet，等。其中运水要求每条回路为一子零件，如cooling01，cooling02…。ingatecooling01overflow02cooling02cooling03gatingcastcooling04cooling05cooling0611目录子零件具体做法如图。点选此按钮第一步点选新建按钮第二步输入要创建的子零件名称第三步创建特征并使用造型特征将零件构建完成12目录11）注意：浇注系统和排溢系统及产品之间连接的部分要保证连接，必要时可以相互切入，但不可断开。1312）子零件中，inlet为magma软件特有的一种材料要单独画出。biscuit和inlet的总厚度应等于实际料柄的厚度，并且inlet的直径为所需射头的直径，不需拔模。如图1-12。inletbiscuit产品、水口、及流道的连接产品、溢流口及渣包的连接。产品水口流道产品溢流口渣包目录13）将所有子零件建立完成后，进行存盘。然后转存为stl文件，注意要在组件窗口下，将每个零件分别另存。注意要将弦高度和角度控制调为0值，其中弦高度会自动生成。14选用包括设为0值输入每个零件的名称目录14）注意：在生成stl文件的时候一定要在组件的窗口下，并且每一个零件要单独选择，单独保存。生成的文件如图。1515）将所生成的stl文件保存的指定文件夹中备用。目录二.模拟1.项目project（1）打开项目步骤一：16点击“openproject”目录17步骤二：选择项目2、打开“db”文件1、点击此处目录18步骤三：点击OK点击OK即可目录二.模拟1.项目project（2）创建新项目步骤一：createproject19点击“createproject”目录步骤二：

A：选择projectmode下的highpressurediecasting.

B：确定projectpath.

C：输入projectname，回车，按下OK20确定存储路径输入项目名称目录步骤三：点击OK21点击”OK”即可目录新项目产生，项目v01版自动生成22V01版产生目录（3）.创建旧项目的新版本

步骤一：打开旧版本（重复“打开项目”从操作）23目录步骤二：点击createversion24目录步骤三：点击OK即可。25目录步骤四：点击下一步即可。26目录步骤五：点击OK27目录旧项目的新版本生成，版本号自动递增。28生成新版本号目录2.前处理步骤一：A.打开precessor，选定所需装载材料组。B.选定所需装载材料。C.在命令栏中输入loadsla？回车。D.点选所需装载零件名称，按下open。29目录E.按下信息栏中OK，所选材料装载完成。目录30F.重复B.至E.直到所有材料组装载完毕目录31步骤二：调整3D模型在MAGMA中的坐标点A.选择所需移动材料组（如右图中料柄冷却水道）B.如需移动则在命令栏中输入MoverelxyzC.如需旋转，先设定轴再旋转。在命令栏中输入Setaxis+轴坐标、Rotsel+度数。如：如以y轴旋转180°。Setaxis0000100Rotsel180°。目录32C.重复A.至B.直到所有材料组移动完毕目录33步骤三：在MAGMA中绘制动，定模肉A.选定材料，模肉图形类别B.在绘图窗内确定x,y,z坐标点，回车。目录34此视角确定形状此视角确定高度注：动定模可以在proe下拆开后再装载。C.重复A.到B.直到所有模肉绘制完毕目录35步骤四：设置排气道（一般设在金属液最后填充处）A.选择菜单special中的setac（注意起点全部连载渣包或排料道上，末端在模具外）B.在绘制窗口内确定x,y,z坐标点，回车。目录36步骤五：确定轨迹点（一般设在浇道位，见下图）A.在菜单contrlpoint中选择tracerB.在绘图窗内确定x,y,z坐标点，回车目录37此视角确定其平面位置此视角确定其高度位置步骤六：将所有材料组排序目录38A.打开下拉菜单Select中volumeB.将所有材料

按顺序排序

注：在材料组

有重叠时，以

后面材料减去

前面材料为原

则。目录35步骤七：存盘

A.打开下拉菜单

file，点选save

allas1存盘，完

成前处理

B.点选exit，回

菜单目录393.划分模拟计算单元（1）划分模拟计算单元步骤一：A.打开enmeshmentB.选择划分高级单元材料组及高级2单元材料组。目录40步骤二：输入accuracy的x,y,z值41目录步骤三：输入wallthickness的x,y,z值42目录步骤四：elementsize的x,y,z值43目录步骤五：输入options的smoothing,ratio值44目录步骤六：A.点击calculatedmeshsize，B.点击GeneratemeshsizeC.generatemeshsize完毕后，按下dismiss注：现有工作站计算有限计算单元一般不大于三千万，推荐五百万至二千五百万。45目录（2）检查模拟计算单元划分质量A.在postprocessor中点选onenmeshment目录46B.点选3D-mesh47目录C.点选mesh-quality48目录D.选择所需显示材料组

E.按下accept49材料组目录F.点选settings,将grid和X-RayMode设定成on。

G.按下accept，再点选Go50目录H.检查单元划分质量a.不允许有浅蓝色单元，不允许在内浇口和其他关键部位有深蓝色和黄色单元。b.Inlet划分至少保证3层。（如未达到以上要求则须回到enmenshment重新输入wallthickness,elementsize等值）c.按下return,再按下quit回到主菜单。目录514.模拟参数输入及计算（1）模拟参数输入步骤一A.打开simulationB.根据需要选择是否计算应力。C.激活preparefastpostprocessing52目录步骤二：A.定义材料组材料

B.调整材料组的初始温度，按下OK53定义材料组材料调整初始温度目录步骤三：定义材料组之间的热传导系数，按下OK

(一般推荐按下图中显示参数选择)54定义热传导系数目录步骤四：进行高压铸造计算，按下OK55目录a.检查表中内浇口面积是否与实际相符，输入实际的内浇口面积。b.输入实际模拟铸件的特征壁厚。

c.根据实际模拟铸件的内部质量要求定quality的级别。按下next。56输入实际的内浇口面积输入铸件特征壁厚选择quality的级别目录B.a*).输入所要求的压射比压（selectedspecificpressure）

b*).如果有大的抽芯侧面，则需加大securityfactor至20~30%

c*).选择压铸机吨位。按下next。57输入压射比压输入安全系数选择压铸机目录C.输入射头直径diameterofplunger。

D.输入压室的实际长度activelengthofshotsleeve。58输入射头直径输入压室的实际长度目录E.检查PQ2图，须在灰色区域内，否则需重新调整射头直径。目录59F.输入射头的低速速度slowshotvelocity；

G.输入射头的高诉速度fastshotvelocity；按下next。60输入射头的低速速度输入射头的高速速度目录H.根据信息栏内提示调整低速段转为高速段的压射位置，预填充为0%时，信息栏内显示（3a）为正确，按下next。61高速起点位置目录I.选择是否进行排气计算，按下OK。

注：只有在前处理时设计了排气道才可选择排气计算。62选择普通排气计算选择真空排气计算目录步骤五：A.输入所需计算循环数，确定是否记录计算结果（一般只记录

最后一个循环的计算结果）

B.选择合模记录方式（一般选择时间控制）

C.输入合模参数时间，闲置时间，按下OK63输入所需计算循环数选择记录计算结果合模时间（喷涂时间+2~3s汤勺等待时间目录步骤六：选择控制开模记录方式，输入开模控制参数，按下OK

（一般选择biscuit的固相线温度控制开模）64目录步骤七：选择控制模具冷却方式，输入模具冷却控制参数，按下OK

(一般选择冷却水常开时间控制)65目录步骤八：选择是否进行增压计算（一般厚件才选yes）

A.按下yes

B.按下parameters66压力参数设置目录C.根据要求输入表中所显示压力参数，按下OK67起始压力135/150bar目录步骤九：充填计算定义（一般推荐按图示表内参数选择）

A.选择使用计算方法

B.激活calculatedflux,记录时间。

C.calculateerosion选择yes

D.选择数据记录方式68填充数据记入目录E.输入记录数据，按下OK69目录步骤十：凝固计算定义（一般推荐按图示表内参数选择）

A.选择使用计算方法

B.calculatefeeding选择yes，将feedingeffectivity改为95%

C.sprayprocess选择yes70喷涂控制凝固数据记入目录D.输入喷涂过程参数71目录E.选择数据记录方式

F.输入记录数据，按下OK72目录步骤十一：应力计算定义（一般推荐按图示表内参数选择）73选择纳入应力计算材料组应力参数目录A.选择纳入应力计算材料组74纳入应力计算材料组目录B.选择纳入计算时记录状态

C.选择所需记录结果，按下OK75Displacement、stress、Vonmises必须计算其他的选择计算目录步骤十二：快速预备后处理选项

A.激活需做预备后的结果（选择拍片时需用x-ray拍得结果）

B.激活newconversion

C.按下OK76目录（2）模拟计算目录77A.按下dismiss回到主菜单B.按下start，模拟计算开始注：a.计算途中如果需暂停计算，按下dump，再计算是，按下restartb.计算途中如果需要停止计算，按下stop，退出计算。目录78C.计算完毕，按下information中的dismiss

B.按下simulationcontrol中的dismiss回到主菜单

E.可进入postprocessor看模拟结果5.后处理（1）观察模拟结果步骤一：打开postprocessor中的ongeometry目录79步骤二：选择所需观察材料80目录步骤三：设定观察视角

（1）一般视角设定目录81（2）当产品结构相对复杂、壁厚较大、不易直接观察时，可设定切片。目录82步骤四：模拟结果输出

A.选择所需观察结果结果主要有填充、凝固、变形、轨迹线及模具温度.

a.填充影响填充的主要因素有airpressure、time、pressure、temperature

及velocity如需显示模拟结果则在result菜单下点选相应的因素然后apply.

（1）airpressure（气压）目录83通过对比可以看出产品气压高低，气压过高有可能产生气孔或冷格(2)Time（时间）目录84通过颜色对比可以看出产品的填充时间的长短(3)Pressure（压力）目录85通过对比可以看出填充过程中的压力状况（4）temperature（温度）目录86通过对比可以看出填充过程中的料温状况(5)Velocity（速度）目录87通过对比可以看出填充过程的速度状况b.solidfication(凝固)主要输出的凝固因素有gradient、coolrate、liqtosol、time、niyama、feeding、porosity、fstime_94、hotspot、temperature

(1)gradient（梯度）目录88通过对比可以看出凝固过程中料温的分布情况(2)Coolrate（冷却率）目录89通过对比可以看出产品在凝固过程中各个部位的冷却快慢(3)Liqtosol（液态到固态）目录90通过对比可以了解产品在凝固过程中从液态到固态的时间(4)Time（时间）目录91通过对比可以看出产品各个部位凝固所用的时间状况(5)niyama(综合分析凝固温度)92目录通过对比可以了解产品凝固后可能产生缺陷的部位(6)Feeding（补缩）93通过对比可以看出产品有可能出现缩孔的部位目录(7)Porosity（砂孔）目录94通过对比可以看出产品上可能出现砂孔的部位(8)fstime(液态至固态的时间)目录95(9)Hotspot（热节点）96目录通过对比可以看出产品上局部过热的情况(10)temperature(温度)97目录通过对比可以了解产品在冷却过程中的温度变化状况c:strain&stress(应力应变分析)

98目录d.tracer(轨迹线)目录99e.Moldtemperature(模具温度)（观察方法和产品相同）

1）fixmoldfillingtemperature(定模填充时温度)目录1002）fixmoldsolidficationtemperature定模凝固时温度目录1013）movemoldfillingtemperature动模填充时温度目录1024）fixmoldsolidficationtemperature(动模凝固时温度)目录103f.Materials（材料）目录104B.选择显示比例尺,选取数值时除工艺要求的固定值以外均以视图颜色分明容易辨别为准。105目录填充温度时选择此项凝固温度时选择此项自动产生比例尺点选可输入数值C.透视观察结果当需要观察产品整体内部结果时，须选用x-ray.如填充过程中的temperature、velocity、tracer凝固过程中的temperature、feeding、porosity、hotspot106目录点选可输入数值（2）模拟结果拍片目录A.点选imagesB.选择graphicsformatC.输入directorynameD.选取要拍片的结果E.按下AddResultF.按下Ge