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二. 三. 一. 项目导入. 相关知识. 项目实施. 项目１９压铸件分析模型的建立. 【 能力目标 】 1 、掌握压铸件设计的基本要求； 2 、掌握压铸件分析模型的建立过程 【 知识目标 】 1. 压铸件设计的基本要求与主要问题； 2. Cast-Designer 操作界面与操作步骤：. 一、项目引入. 1 、判断产品外观结构是否有利压铸成型？ 2 、简要说明该分析模型建立的思路？. 什么是 CAST-DESIGNER?. 高压铸造流道 设计专家系统 ； 基于铸造产品进行浇注系统、溢流槽系统、冷却水道和排气系统等设计； - PowerPoint PPT Presentation
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项目１９压铸件分析模型的建立
项目导入一
相关知识 二
项目实施 三
【能力目标】【能力目标】11 掌握压铸件设计的基本要求掌握压铸件设计的基本要求22 掌握压铸件分析模型的建立过程掌握压铸件分析模型的建立过程
【知识目标】【知识目标】11 压铸件设计的基本要求与主要问题 压铸件设计的基本要求与主要问题 2 Cast-Designer2 Cast-Designer 操作界面与操作步骤操作界面与操作步骤
一项目引入一项目引入
1 判断产品外观结构是否有利压铸成型2 简要说明该分析模型建立的思路
什么是 什么是 CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
高压铸造流道设计专家系统
基于铸造产品进行浇注系统溢流槽系统冷却水道和排气系统等设计
是一个独立的软件相比传统的三维 CAD 系统该产品具有ldquo快rdquoldquo专业rdquo ldquo易用rdquo 等特点
配备了通用和专用的数据接口可配合任何 3D CAD 和 CAE 软件
为企业综合设计能力和效率的提高提供全面的帮助
二相关知识
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的应用范围的应用范围为压铸模流道设计师提供一个ldquo高效rdquo的设计平台为整个流道的快速设计评估优化工作提供全面的帮助
配合 CPI 或仿真分析结果提供从ldquo概念设计rdquo到ldquo快速建立三维流道rdquo到ldquo方案的选择与优化rdquo的设计工具
可以辅助 CAE 软件完成模拟前的初步浇道设计和模拟优化过程中的改进
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的主要特点的主要特点直接读入 3D 铸件数据支持通用型 CAD 接口如 STEPIGESSTL
快速建立三维流道系统提供了大量的包含工业经验的在线帮助和设计向导去保证设计的正确性
全参数化设计相对于传统的三维 CAD 系统没有复杂的父子关系修改方便
覆盖全流道设计从草图设计到二维矢量编辑到三维设计包括内浇口横浇道直浇道分流锥和缓冲器
设计界面高度统一
CAD 与 CAE 系统无缝对接
使用灵活操作简便缩短培训时间
设计模板化所有设计数据都能独立保存可追踪重复使用用户可方便地建立企业数据库
自然设计理念自然设计理念Tolerance
Quality control
Param
etersS
pecific values
System
Design
Functionality
1 2 3
概念性设计阶段设计产品的灵魂
参数设计阶段设计产品的功能
品质控制阶段保证产品的质量
Cast-Designer Cast-Designer 符合自然设计理符合自然设计理念念
ToleranceQ
uality control
Param
etersS
pecific values
System
Design
Functionality
1 2 3
DraftDraft
AutoCADAutoCAD
Cast-DesignerCast-Designer Cast-DesignerCast-Designer
UG NXUG NX
3D CAD3D CAD
Cast-DesignerCast-Designer
Pro-EPro-E
Cast-Designer Cast-Designer 的草图设计功能的草图设计功能
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
铸造产品的基本要求铸造产品的基本要求
wwwc3p-groupcom
一压铸的一些特点
1 压铸产品精度高外观好2 铸件强度和表面硬度高3 压铸产品应用范围广泛（如汽车零部件机械设备家具五金成衣配件家用电器等）4 由于压铸适用于大量生产生产率高5 金属利用率高
压铸工业有着广阔的发展前景
压铸的基本概念
二压铸目前主要存在的问题
1 由于压入铸模内的合金液一般是在非真空的条件下急速冷却凝固的如铸件不当铸件易产生气孔水纹等缺陷2 普通方法生产的压铸件不能进行高温热处理和焊接3 目前压铸某些内凹件高熔点合金铸件还比较困难4 压铸设备价格高模具制造需要一定周期所以不宜单件或小批量生产只有在大批量生产时才有很好的经济效益
压铸的基本概念
铸造工艺对产品 的基本要求一产品壁厚 压铸件的合理壁厚与铸件的结构合金性能和压铸工艺有关为满足各方面要求以合理均匀壁厚为佳壁厚不均产品易出现缩水热裂气孔充填不足等缺陷
注 t =（ 06 ～ 10 ） b Lle5b
铸造工艺对产品的基本要求二脱模斜度 脱模斜度大小与铸件几何形状如高度壁厚公差及型腔或型芯表面状况如粗糙度等有关在允许范围内易采用较大的脱模角度
铸造工艺对产品的基本要求三铸造圆角 铸造圆角可使金属液流动顺畅 气体容易排出 并可避免因锐角而产生裂纹铸造圆角半径计算可参照下表
铸造工艺对产品的基本要求四铸孔 压铸工艺的特点之一是能直接铸出比较深的小孔小孔直径与深度的关系可参见下表
铸造工艺对产品的基本要求五铸槽
注 b越小 s h 范围值越小
产品厚度分布图产品厚度分布图提供铸件的壁厚分布云图和等高线图用户可以依此非常直观地对铸件凝固过程中可能存在的风险和位置进行分析并对模具和冷却水道的设计提供帮助
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
Software ArchitectureSoftware Architecture
wwwc3p-groupcom
Cast-Designer Cast-Designer 的操作界面的操作界面Windows 风格
模块化设计
操作简单灵活
工程化语言
全三维操作
CADCAE集成
高度整合的 高度整合的 CAX CAX 环境环境
流道系统设计流道系统设计（（ Cast-DesignerCast-Designer 的核心部分）的核心部分）
设定工作面（如分模面）Workspace design
Sprue runner
Inner gate
Gate runner
Runner
shock absorber导入草图设计Draft design
浇道系统设计Gating system design
溢流槽系统设计Overflow system design
冷却排气系统设计Cooling channel and venting design
设计检查与校验工具Gating system check
压铸流道设计操作流程压铸流道设计操作流程三维铸件分析壁厚质量体积特征hellip
定义入水方式内浇口位置锤头位置铸件区域分析（针对部分质量分布不平衡的铸件产品）
计算内浇口总面积
横浇道直浇道设计分流锥设计 （支持冷式热式压铸机）
缓冲器设计
溢流槽排位设计
冷却系统和排气系统设计
局部微调与输出
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
设计流程 设计流程 (I) (I) 浇注系统部分浇注系统部分
wwwc3p-groupcom
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程设定工作操作流程设定工作面导入草图面导入草图
建立一个自由可控的空间平面 大小位置自由调整 用于扑捉空间坐标
导入草图设计 直接输入通用图片格式 BMPJPGTIF 专业转换器位图 转 矢量图用于 CAD编辑 匹配工具自动对齐 CAD与背景图片
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程流道系统操作流程流道系统设计设计
流道设计数据管理 Save 保存当前设计 Save as 另存为新的设计模板 Load 调入当前设计 Import 导入其他设计模板
General Information 项目方案信息
项目名称坐标平面管理
管理现有的设计方案 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
铸造流道设计的基本要领
1 内浇口设计
内浇口设计的原则bull 金属液从铸件壁厚处向壁薄处填充bull1048766 金属液进入型腔后不宜立即封闭分型面溢流槽和排气槽bull1048766 内浇口的设置要使进入型腔的金属液先流向远离浇口的部位bull1048766 从内浇口进入的金属液不宜正面冲击型芯bull1048766 浇口的设置应便于切除bull1048766 避免在浇口部位产生热节bull1048766 金属液进入型腔后的流向要沿着铸件上的肋和散热片bull1048766 选择内浇口位置时应使金属液流程尽可能短
铸造流道设计的基本要领
内浇口面积计算
铸件设计完成后 测量浇铸体积 (产品 +溢料 体积 )在压铸件的填充时间及填充速度选定后 内浇口面积可采用下式计算
铸造流道设计的基本要领
内浇口厚度的选取
铸造流道设计的基本要领
内浇口宽度的选取
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 内浇口列表区2 参数化定义区3 浇口属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
对现有数据进行快速操作 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
多种向导和校验工具协助进行内浇口设计
在线帮助包含多年的工业经验 各种设计向导和计算工具根据不同的合金和工艺计算内浇口厚度速度充填时间和内浇口总面积校核
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口总面积校核工具基于总质量或体积合金类型或密度充型速度和时间
充型时间计算器基于合金类型材料牌号充型温度液相线温度模具温度铸件最小或平均壁厚充型后凝固率
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口速度矢量预判 基于简单的内浇口几何角度计算 铸件分区 （用于质量分布不平均的产品） 内浇口流动角度检查 填不到充型困难区域检查
流道在铸造工艺中的主要作用 横浇道设计bull 横浇道是从直浇道末端到内浇道之间的一段通道横浇道的作用是将金属液从直浇道引入内浇道同时横浇道中的金属液还能改善模具热平衡在压铸件冷却凝固时起到补缩与传递静压力的作用因此横浇道的设计对获得优质压铸件起着重要的作用
铸造流道设计的基本要领2 横浇道设计 横浇道的设计要点bull 横浇道截面积应从直浇道起向内浇道方向逐渐缩小如果在横浇道中出现截面积扩大的现象刚金属液流过时会产生负压必然会吸入分型面上的空气从而增加金属液流动过程中的涡流bull 横浇道截面积在任何情况下都不应小于内浇道截面积多型腔压铸模主横浇道截面积应大于各分支横浇道截面积之和bull 横浇道应具有一定的厚度和长度横浇道过薄则热量损失大过厚则冷却速度缓慢影响生产率增大金属消耗量横浇道具有一定的长度可对金属液起到稳流和导向的作用bull 金属液通过横浇道时的热量损失应尽可能地小以保证横浇道在压铸件和内浇道之后凝固bull 根据工艺上的需要可设置盲浇道以达到改善模具热平衡容纳冷污金属液涂料残渣和空气的目的
流道在铸造工艺中的主要作用
直浇道设计bull 直浇道是传递压力的首要部位是指从浇口套起到横浇道为止的一段浇道其尺寸可以影响金属液的流动速度充填时间气体的贮存空间和压力损失的大小起着将金属液平稳引入横浇道和控制金属液充填条件的作用
铸造流道设计的基本要领
3 直浇道设计 直浇口的设计要点bull 从直浇道向内浇道逐渐收缩以保证金属液连续保持充满浇注系统最大限度减少涡流卷气喷嘴出口处浇道截面积比分流锥浇道入口截面积大 10
bull 直浇道截面积的收缩率在 5~10之间
bull 从直浇道到横浇道弯位顺着金属液流动方向把截面积缩小10~30当转弯半径 Rlt10mm时缩减 30当 Rgt15mm时缩减 10转弯半径越大阻力越小压力损耗越小
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 横浇道列表区2 参数化定义区3 横浇道属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
Full control parameters for complex inner gate section User defined feature line User defined sections Start angle and last angle Simplified shape or smooth shape
Cast-Designer 操作流程浇道设计向导提供多种浇道类型预定模板 ldquoStraight sidedrdquo ldquo curve sidedrdquo 和 ldquo tangentialrdquo 所有模板全参数化控制
WL WR
Draft Angle L Draft Angle R D
O (XY Z)
流道横截面积形状和尺寸可灵活控制流道两侧倒角可独立控制 (DraftL DraftR)两侧宽度可独立控制 (WL WR)梯形流道形状可根据输入参数自动弱化为三角形尺寸调整工具协助快速调整尺寸和位置
Cast-Designer 操作流程浇道设计
直接拾取预先定义的曲线作为特征线 适合复杂的三维 Gate-runner配合特征点对三维特征线进行编辑特征点与特征线的数目不受限制
Cast-Designer 操作流程浇道设计
全三维流道设计能力
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程直浇操作流程直浇道设计道设计
Runner 的设计与 Gate-runner 的方法基本一致 Runner 的形状更加简单 (WL=WR)比较适合较长的流道
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程浇道操作流程浇道设计设计 流道横截面积检查
确保流道设计的准确性 全参数化即时修改
铸造流道设计的基本要领4 分流锥设计 分流锥的设计要点
1 计算锁模力锁模力的计算如下Ｔ＝ KtimesＡ timesＰ其中 T 为锁模力单位为 N K为安全系数冷室压铸机一般取 12 热室压铸机取 13-15 A 为铸造投影面积单位mm^2 （包括铸件料饼流道溢流槽等约相当于铸件的 18倍） P 为压射比压单位Mpa 单位换算 1T=10KN=10000N
2选择压铸机器
铸造流道设计的基本要领
参数校验
3 通过参数校验得出合理的分流锥参数
全参数化分流锥设计 支持热室 冷室和无分流锥的设计实时预览和调整在线压铸机参数选择和校验
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
参数校验
机器选择
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
铸造流道设计的基本要领5 缓冲器设计 缓冲器的设计要点
缓冲器形式沿圆周方向切线
流道在铸造工艺中的主要作用
缓冲器设计bull 由于浇道截面积逐渐减少速度越来越大当内浇口被填充时为减少金属液高速冲击内浇口末端设置缓冲器可减少冲击同时接纳冷的金属液困住气体
全参数化设计 支持多组缓冲器设计实时预览和调整
Cast-Designer 操作流程缓冲器设计
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
设计流程 设计流程 (II)(II)溢流槽冷却系统排气系统部分溢流槽冷却系统排气系统部分
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铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
应用实例应用实例
wwwc3p-groupcom
From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
总结 总结
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CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
【能力目标】【能力目标】11 掌握压铸件设计的基本要求掌握压铸件设计的基本要求22 掌握压铸件分析模型的建立过程掌握压铸件分析模型的建立过程
【知识目标】【知识目标】11 压铸件设计的基本要求与主要问题 压铸件设计的基本要求与主要问题 2 Cast-Designer2 Cast-Designer 操作界面与操作步骤操作界面与操作步骤
一项目引入一项目引入
1 判断产品外观结构是否有利压铸成型2 简要说明该分析模型建立的思路
什么是 什么是 CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
高压铸造流道设计专家系统
基于铸造产品进行浇注系统溢流槽系统冷却水道和排气系统等设计
是一个独立的软件相比传统的三维 CAD 系统该产品具有ldquo快rdquoldquo专业rdquo ldquo易用rdquo 等特点
配备了通用和专用的数据接口可配合任何 3D CAD 和 CAE 软件
为企业综合设计能力和效率的提高提供全面的帮助
二相关知识
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的应用范围的应用范围为压铸模流道设计师提供一个ldquo高效rdquo的设计平台为整个流道的快速设计评估优化工作提供全面的帮助
配合 CPI 或仿真分析结果提供从ldquo概念设计rdquo到ldquo快速建立三维流道rdquo到ldquo方案的选择与优化rdquo的设计工具
可以辅助 CAE 软件完成模拟前的初步浇道设计和模拟优化过程中的改进
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的主要特点的主要特点直接读入 3D 铸件数据支持通用型 CAD 接口如 STEPIGESSTL
快速建立三维流道系统提供了大量的包含工业经验的在线帮助和设计向导去保证设计的正确性
全参数化设计相对于传统的三维 CAD 系统没有复杂的父子关系修改方便
覆盖全流道设计从草图设计到二维矢量编辑到三维设计包括内浇口横浇道直浇道分流锥和缓冲器
设计界面高度统一
CAD 与 CAE 系统无缝对接
使用灵活操作简便缩短培训时间
设计模板化所有设计数据都能独立保存可追踪重复使用用户可方便地建立企业数据库
自然设计理念自然设计理念Tolerance
Quality control
Param
etersS
pecific values
System
Design
Functionality
1 2 3
概念性设计阶段设计产品的灵魂
参数设计阶段设计产品的功能
品质控制阶段保证产品的质量
Cast-Designer Cast-Designer 符合自然设计理符合自然设计理念念
ToleranceQ
uality control
Param
etersS
pecific values
System
Design
Functionality
1 2 3
DraftDraft
AutoCADAutoCAD
Cast-DesignerCast-Designer Cast-DesignerCast-Designer
UG NXUG NX
3D CAD3D CAD
Cast-DesignerCast-Designer
Pro-EPro-E
Cast-Designer Cast-Designer 的草图设计功能的草图设计功能
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
铸造产品的基本要求铸造产品的基本要求
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一压铸的一些特点
1 压铸产品精度高外观好2 铸件强度和表面硬度高3 压铸产品应用范围广泛（如汽车零部件机械设备家具五金成衣配件家用电器等）4 由于压铸适用于大量生产生产率高5 金属利用率高
压铸工业有着广阔的发展前景
压铸的基本概念
二压铸目前主要存在的问题
1 由于压入铸模内的合金液一般是在非真空的条件下急速冷却凝固的如铸件不当铸件易产生气孔水纹等缺陷2 普通方法生产的压铸件不能进行高温热处理和焊接3 目前压铸某些内凹件高熔点合金铸件还比较困难4 压铸设备价格高模具制造需要一定周期所以不宜单件或小批量生产只有在大批量生产时才有很好的经济效益
压铸的基本概念
铸造工艺对产品 的基本要求一产品壁厚 压铸件的合理壁厚与铸件的结构合金性能和压铸工艺有关为满足各方面要求以合理均匀壁厚为佳壁厚不均产品易出现缩水热裂气孔充填不足等缺陷
注 t =（ 06 ～ 10 ） b Lle5b
铸造工艺对产品的基本要求二脱模斜度 脱模斜度大小与铸件几何形状如高度壁厚公差及型腔或型芯表面状况如粗糙度等有关在允许范围内易采用较大的脱模角度
铸造工艺对产品的基本要求三铸造圆角 铸造圆角可使金属液流动顺畅 气体容易排出 并可避免因锐角而产生裂纹铸造圆角半径计算可参照下表
铸造工艺对产品的基本要求四铸孔 压铸工艺的特点之一是能直接铸出比较深的小孔小孔直径与深度的关系可参见下表
铸造工艺对产品的基本要求五铸槽
注 b越小 s h 范围值越小
产品厚度分布图产品厚度分布图提供铸件的壁厚分布云图和等高线图用户可以依此非常直观地对铸件凝固过程中可能存在的风险和位置进行分析并对模具和冷却水道的设计提供帮助
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
Software ArchitectureSoftware Architecture
wwwc3p-groupcom
Cast-Designer Cast-Designer 的操作界面的操作界面Windows 风格
模块化设计
操作简单灵活
工程化语言
全三维操作
CADCAE集成
高度整合的 高度整合的 CAX CAX 环境环境
流道系统设计流道系统设计（（ Cast-DesignerCast-Designer 的核心部分）的核心部分）
设定工作面（如分模面）Workspace design
Sprue runner
Inner gate
Gate runner
Runner
shock absorber导入草图设计Draft design
浇道系统设计Gating system design
溢流槽系统设计Overflow system design
冷却排气系统设计Cooling channel and venting design
设计检查与校验工具Gating system check
压铸流道设计操作流程压铸流道设计操作流程三维铸件分析壁厚质量体积特征hellip
定义入水方式内浇口位置锤头位置铸件区域分析（针对部分质量分布不平衡的铸件产品）
计算内浇口总面积
横浇道直浇道设计分流锥设计 （支持冷式热式压铸机）
缓冲器设计
溢流槽排位设计
冷却系统和排气系统设计
局部微调与输出
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
设计流程 设计流程 (I) (I) 浇注系统部分浇注系统部分
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Cast-Designer Cast-Designer 操作流程设定工作操作流程设定工作面导入草图面导入草图
建立一个自由可控的空间平面 大小位置自由调整 用于扑捉空间坐标
导入草图设计 直接输入通用图片格式 BMPJPGTIF 专业转换器位图 转 矢量图用于 CAD编辑 匹配工具自动对齐 CAD与背景图片
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程流道系统操作流程流道系统设计设计
流道设计数据管理 Save 保存当前设计 Save as 另存为新的设计模板 Load 调入当前设计 Import 导入其他设计模板
General Information 项目方案信息
项目名称坐标平面管理
管理现有的设计方案 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
铸造流道设计的基本要领
1 内浇口设计
内浇口设计的原则bull 金属液从铸件壁厚处向壁薄处填充bull1048766 金属液进入型腔后不宜立即封闭分型面溢流槽和排气槽bull1048766 内浇口的设置要使进入型腔的金属液先流向远离浇口的部位bull1048766 从内浇口进入的金属液不宜正面冲击型芯bull1048766 浇口的设置应便于切除bull1048766 避免在浇口部位产生热节bull1048766 金属液进入型腔后的流向要沿着铸件上的肋和散热片bull1048766 选择内浇口位置时应使金属液流程尽可能短
铸造流道设计的基本要领
内浇口面积计算
铸件设计完成后 测量浇铸体积 (产品 +溢料 体积 )在压铸件的填充时间及填充速度选定后 内浇口面积可采用下式计算
铸造流道设计的基本要领
内浇口厚度的选取
铸造流道设计的基本要领
内浇口宽度的选取
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 内浇口列表区2 参数化定义区3 浇口属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
对现有数据进行快速操作 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
多种向导和校验工具协助进行内浇口设计
在线帮助包含多年的工业经验 各种设计向导和计算工具根据不同的合金和工艺计算内浇口厚度速度充填时间和内浇口总面积校核
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口总面积校核工具基于总质量或体积合金类型或密度充型速度和时间
充型时间计算器基于合金类型材料牌号充型温度液相线温度模具温度铸件最小或平均壁厚充型后凝固率
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口速度矢量预判 基于简单的内浇口几何角度计算 铸件分区 （用于质量分布不平均的产品） 内浇口流动角度检查 填不到充型困难区域检查
流道在铸造工艺中的主要作用 横浇道设计bull 横浇道是从直浇道末端到内浇道之间的一段通道横浇道的作用是将金属液从直浇道引入内浇道同时横浇道中的金属液还能改善模具热平衡在压铸件冷却凝固时起到补缩与传递静压力的作用因此横浇道的设计对获得优质压铸件起着重要的作用
铸造流道设计的基本要领2 横浇道设计 横浇道的设计要点bull 横浇道截面积应从直浇道起向内浇道方向逐渐缩小如果在横浇道中出现截面积扩大的现象刚金属液流过时会产生负压必然会吸入分型面上的空气从而增加金属液流动过程中的涡流bull 横浇道截面积在任何情况下都不应小于内浇道截面积多型腔压铸模主横浇道截面积应大于各分支横浇道截面积之和bull 横浇道应具有一定的厚度和长度横浇道过薄则热量损失大过厚则冷却速度缓慢影响生产率增大金属消耗量横浇道具有一定的长度可对金属液起到稳流和导向的作用bull 金属液通过横浇道时的热量损失应尽可能地小以保证横浇道在压铸件和内浇道之后凝固bull 根据工艺上的需要可设置盲浇道以达到改善模具热平衡容纳冷污金属液涂料残渣和空气的目的
流道在铸造工艺中的主要作用
直浇道设计bull 直浇道是传递压力的首要部位是指从浇口套起到横浇道为止的一段浇道其尺寸可以影响金属液的流动速度充填时间气体的贮存空间和压力损失的大小起着将金属液平稳引入横浇道和控制金属液充填条件的作用
铸造流道设计的基本要领
3 直浇道设计 直浇口的设计要点bull 从直浇道向内浇道逐渐收缩以保证金属液连续保持充满浇注系统最大限度减少涡流卷气喷嘴出口处浇道截面积比分流锥浇道入口截面积大 10
bull 直浇道截面积的收缩率在 5~10之间
bull 从直浇道到横浇道弯位顺着金属液流动方向把截面积缩小10~30当转弯半径 Rlt10mm时缩减 30当 Rgt15mm时缩减 10转弯半径越大阻力越小压力损耗越小
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 横浇道列表区2 参数化定义区3 横浇道属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
Full control parameters for complex inner gate section User defined feature line User defined sections Start angle and last angle Simplified shape or smooth shape
Cast-Designer 操作流程浇道设计向导提供多种浇道类型预定模板 ldquoStraight sidedrdquo ldquo curve sidedrdquo 和 ldquo tangentialrdquo 所有模板全参数化控制
WL WR
Draft Angle L Draft Angle R D
O (XY Z)
流道横截面积形状和尺寸可灵活控制流道两侧倒角可独立控制 (DraftL DraftR)两侧宽度可独立控制 (WL WR)梯形流道形状可根据输入参数自动弱化为三角形尺寸调整工具协助快速调整尺寸和位置
Cast-Designer 操作流程浇道设计
直接拾取预先定义的曲线作为特征线 适合复杂的三维 Gate-runner配合特征点对三维特征线进行编辑特征点与特征线的数目不受限制
Cast-Designer 操作流程浇道设计
全三维流道设计能力
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程直浇操作流程直浇道设计道设计
Runner 的设计与 Gate-runner 的方法基本一致 Runner 的形状更加简单 (WL=WR)比较适合较长的流道
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程浇道操作流程浇道设计设计 流道横截面积检查
确保流道设计的准确性 全参数化即时修改
铸造流道设计的基本要领4 分流锥设计 分流锥的设计要点
1 计算锁模力锁模力的计算如下Ｔ＝ KtimesＡ timesＰ其中 T 为锁模力单位为 N K为安全系数冷室压铸机一般取 12 热室压铸机取 13-15 A 为铸造投影面积单位mm^2 （包括铸件料饼流道溢流槽等约相当于铸件的 18倍） P 为压射比压单位Mpa 单位换算 1T=10KN=10000N
2选择压铸机器
铸造流道设计的基本要领
参数校验
3 通过参数校验得出合理的分流锥参数
全参数化分流锥设计 支持热室 冷室和无分流锥的设计实时预览和调整在线压铸机参数选择和校验
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
参数校验
机器选择
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
铸造流道设计的基本要领5 缓冲器设计 缓冲器的设计要点
缓冲器形式沿圆周方向切线
流道在铸造工艺中的主要作用
缓冲器设计bull 由于浇道截面积逐渐减少速度越来越大当内浇口被填充时为减少金属液高速冲击内浇口末端设置缓冲器可减少冲击同时接纳冷的金属液困住气体
全参数化设计 支持多组缓冲器设计实时预览和调整
Cast-Designer 操作流程缓冲器设计
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
设计流程 设计流程 (II)(II)溢流槽冷却系统排气系统部分溢流槽冷却系统排气系统部分
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铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
应用实例应用实例
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From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
总结 总结
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CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
一项目引入一项目引入
1 判断产品外观结构是否有利压铸成型2 简要说明该分析模型建立的思路
什么是 什么是 CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
高压铸造流道设计专家系统
基于铸造产品进行浇注系统溢流槽系统冷却水道和排气系统等设计
是一个独立的软件相比传统的三维 CAD 系统该产品具有ldquo快rdquoldquo专业rdquo ldquo易用rdquo 等特点
配备了通用和专用的数据接口可配合任何 3D CAD 和 CAE 软件
为企业综合设计能力和效率的提高提供全面的帮助
二相关知识
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的应用范围的应用范围为压铸模流道设计师提供一个ldquo高效rdquo的设计平台为整个流道的快速设计评估优化工作提供全面的帮助
配合 CPI 或仿真分析结果提供从ldquo概念设计rdquo到ldquo快速建立三维流道rdquo到ldquo方案的选择与优化rdquo的设计工具
可以辅助 CAE 软件完成模拟前的初步浇道设计和模拟优化过程中的改进
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的主要特点的主要特点直接读入 3D 铸件数据支持通用型 CAD 接口如 STEPIGESSTL
快速建立三维流道系统提供了大量的包含工业经验的在线帮助和设计向导去保证设计的正确性
全参数化设计相对于传统的三维 CAD 系统没有复杂的父子关系修改方便
覆盖全流道设计从草图设计到二维矢量编辑到三维设计包括内浇口横浇道直浇道分流锥和缓冲器
设计界面高度统一
CAD 与 CAE 系统无缝对接
使用灵活操作简便缩短培训时间
设计模板化所有设计数据都能独立保存可追踪重复使用用户可方便地建立企业数据库
自然设计理念自然设计理念Tolerance
Quality control
Param
etersS
pecific values
System
Design
Functionality
1 2 3
概念性设计阶段设计产品的灵魂
参数设计阶段设计产品的功能
品质控制阶段保证产品的质量
Cast-Designer Cast-Designer 符合自然设计理符合自然设计理念念
ToleranceQ
uality control
Param
etersS
pecific values
System
Design
Functionality
1 2 3
DraftDraft
AutoCADAutoCAD
Cast-DesignerCast-Designer Cast-DesignerCast-Designer
UG NXUG NX
3D CAD3D CAD
Cast-DesignerCast-Designer
Pro-EPro-E
Cast-Designer Cast-Designer 的草图设计功能的草图设计功能
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
铸造产品的基本要求铸造产品的基本要求
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一压铸的一些特点
1 压铸产品精度高外观好2 铸件强度和表面硬度高3 压铸产品应用范围广泛（如汽车零部件机械设备家具五金成衣配件家用电器等）4 由于压铸适用于大量生产生产率高5 金属利用率高
压铸工业有着广阔的发展前景
压铸的基本概念
二压铸目前主要存在的问题
1 由于压入铸模内的合金液一般是在非真空的条件下急速冷却凝固的如铸件不当铸件易产生气孔水纹等缺陷2 普通方法生产的压铸件不能进行高温热处理和焊接3 目前压铸某些内凹件高熔点合金铸件还比较困难4 压铸设备价格高模具制造需要一定周期所以不宜单件或小批量生产只有在大批量生产时才有很好的经济效益
压铸的基本概念
铸造工艺对产品 的基本要求一产品壁厚 压铸件的合理壁厚与铸件的结构合金性能和压铸工艺有关为满足各方面要求以合理均匀壁厚为佳壁厚不均产品易出现缩水热裂气孔充填不足等缺陷
注 t =（ 06 ～ 10 ） b Lle5b
铸造工艺对产品的基本要求二脱模斜度 脱模斜度大小与铸件几何形状如高度壁厚公差及型腔或型芯表面状况如粗糙度等有关在允许范围内易采用较大的脱模角度
铸造工艺对产品的基本要求三铸造圆角 铸造圆角可使金属液流动顺畅 气体容易排出 并可避免因锐角而产生裂纹铸造圆角半径计算可参照下表
铸造工艺对产品的基本要求四铸孔 压铸工艺的特点之一是能直接铸出比较深的小孔小孔直径与深度的关系可参见下表
铸造工艺对产品的基本要求五铸槽
注 b越小 s h 范围值越小
产品厚度分布图产品厚度分布图提供铸件的壁厚分布云图和等高线图用户可以依此非常直观地对铸件凝固过程中可能存在的风险和位置进行分析并对模具和冷却水道的设计提供帮助
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Software ArchitectureSoftware Architecture
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Cast-Designer Cast-Designer 的操作界面的操作界面Windows 风格
模块化设计
操作简单灵活
工程化语言
全三维操作
CADCAE集成
高度整合的 高度整合的 CAX CAX 环境环境
流道系统设计流道系统设计（（ Cast-DesignerCast-Designer 的核心部分）的核心部分）
设定工作面（如分模面）Workspace design
Sprue runner
Inner gate
Gate runner
Runner
shock absorber导入草图设计Draft design
浇道系统设计Gating system design
溢流槽系统设计Overflow system design
冷却排气系统设计Cooling channel and venting design
设计检查与校验工具Gating system check
压铸流道设计操作流程压铸流道设计操作流程三维铸件分析壁厚质量体积特征hellip
定义入水方式内浇口位置锤头位置铸件区域分析（针对部分质量分布不平衡的铸件产品）
计算内浇口总面积
横浇道直浇道设计分流锥设计 （支持冷式热式压铸机）
缓冲器设计
溢流槽排位设计
冷却系统和排气系统设计
局部微调与输出
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设计流程 设计流程 (I) (I) 浇注系统部分浇注系统部分
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Cast-Designer Cast-Designer 操作流程设定工作操作流程设定工作面导入草图面导入草图
建立一个自由可控的空间平面 大小位置自由调整 用于扑捉空间坐标
导入草图设计 直接输入通用图片格式 BMPJPGTIF 专业转换器位图 转 矢量图用于 CAD编辑 匹配工具自动对齐 CAD与背景图片
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程流道系统操作流程流道系统设计设计
流道设计数据管理 Save 保存当前设计 Save as 另存为新的设计模板 Load 调入当前设计 Import 导入其他设计模板
General Information 项目方案信息
项目名称坐标平面管理
管理现有的设计方案 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
铸造流道设计的基本要领
1 内浇口设计
内浇口设计的原则bull 金属液从铸件壁厚处向壁薄处填充bull1048766 金属液进入型腔后不宜立即封闭分型面溢流槽和排气槽bull1048766 内浇口的设置要使进入型腔的金属液先流向远离浇口的部位bull1048766 从内浇口进入的金属液不宜正面冲击型芯bull1048766 浇口的设置应便于切除bull1048766 避免在浇口部位产生热节bull1048766 金属液进入型腔后的流向要沿着铸件上的肋和散热片bull1048766 选择内浇口位置时应使金属液流程尽可能短
铸造流道设计的基本要领
内浇口面积计算
铸件设计完成后 测量浇铸体积 (产品 +溢料 体积 )在压铸件的填充时间及填充速度选定后 内浇口面积可采用下式计算
铸造流道设计的基本要领
内浇口厚度的选取
铸造流道设计的基本要领
内浇口宽度的选取
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 内浇口列表区2 参数化定义区3 浇口属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
对现有数据进行快速操作 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
多种向导和校验工具协助进行内浇口设计
在线帮助包含多年的工业经验 各种设计向导和计算工具根据不同的合金和工艺计算内浇口厚度速度充填时间和内浇口总面积校核
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口总面积校核工具基于总质量或体积合金类型或密度充型速度和时间
充型时间计算器基于合金类型材料牌号充型温度液相线温度模具温度铸件最小或平均壁厚充型后凝固率
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口速度矢量预判 基于简单的内浇口几何角度计算 铸件分区 （用于质量分布不平均的产品） 内浇口流动角度检查 填不到充型困难区域检查
流道在铸造工艺中的主要作用 横浇道设计bull 横浇道是从直浇道末端到内浇道之间的一段通道横浇道的作用是将金属液从直浇道引入内浇道同时横浇道中的金属液还能改善模具热平衡在压铸件冷却凝固时起到补缩与传递静压力的作用因此横浇道的设计对获得优质压铸件起着重要的作用
铸造流道设计的基本要领2 横浇道设计 横浇道的设计要点bull 横浇道截面积应从直浇道起向内浇道方向逐渐缩小如果在横浇道中出现截面积扩大的现象刚金属液流过时会产生负压必然会吸入分型面上的空气从而增加金属液流动过程中的涡流bull 横浇道截面积在任何情况下都不应小于内浇道截面积多型腔压铸模主横浇道截面积应大于各分支横浇道截面积之和bull 横浇道应具有一定的厚度和长度横浇道过薄则热量损失大过厚则冷却速度缓慢影响生产率增大金属消耗量横浇道具有一定的长度可对金属液起到稳流和导向的作用bull 金属液通过横浇道时的热量损失应尽可能地小以保证横浇道在压铸件和内浇道之后凝固bull 根据工艺上的需要可设置盲浇道以达到改善模具热平衡容纳冷污金属液涂料残渣和空气的目的
流道在铸造工艺中的主要作用
直浇道设计bull 直浇道是传递压力的首要部位是指从浇口套起到横浇道为止的一段浇道其尺寸可以影响金属液的流动速度充填时间气体的贮存空间和压力损失的大小起着将金属液平稳引入横浇道和控制金属液充填条件的作用
铸造流道设计的基本要领
3 直浇道设计 直浇口的设计要点bull 从直浇道向内浇道逐渐收缩以保证金属液连续保持充满浇注系统最大限度减少涡流卷气喷嘴出口处浇道截面积比分流锥浇道入口截面积大 10
bull 直浇道截面积的收缩率在 5~10之间
bull 从直浇道到横浇道弯位顺着金属液流动方向把截面积缩小10~30当转弯半径 Rlt10mm时缩减 30当 Rgt15mm时缩减 10转弯半径越大阻力越小压力损耗越小
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 横浇道列表区2 参数化定义区3 横浇道属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
Full control parameters for complex inner gate section User defined feature line User defined sections Start angle and last angle Simplified shape or smooth shape
Cast-Designer 操作流程浇道设计向导提供多种浇道类型预定模板 ldquoStraight sidedrdquo ldquo curve sidedrdquo 和 ldquo tangentialrdquo 所有模板全参数化控制
WL WR
Draft Angle L Draft Angle R D
O (XY Z)
流道横截面积形状和尺寸可灵活控制流道两侧倒角可独立控制 (DraftL DraftR)两侧宽度可独立控制 (WL WR)梯形流道形状可根据输入参数自动弱化为三角形尺寸调整工具协助快速调整尺寸和位置
Cast-Designer 操作流程浇道设计
直接拾取预先定义的曲线作为特征线 适合复杂的三维 Gate-runner配合特征点对三维特征线进行编辑特征点与特征线的数目不受限制
Cast-Designer 操作流程浇道设计
全三维流道设计能力
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程直浇操作流程直浇道设计道设计
Runner 的设计与 Gate-runner 的方法基本一致 Runner 的形状更加简单 (WL=WR)比较适合较长的流道
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程浇道操作流程浇道设计设计 流道横截面积检查
确保流道设计的准确性 全参数化即时修改
铸造流道设计的基本要领4 分流锥设计 分流锥的设计要点
1 计算锁模力锁模力的计算如下Ｔ＝ KtimesＡ timesＰ其中 T 为锁模力单位为 N K为安全系数冷室压铸机一般取 12 热室压铸机取 13-15 A 为铸造投影面积单位mm^2 （包括铸件料饼流道溢流槽等约相当于铸件的 18倍） P 为压射比压单位Mpa 单位换算 1T=10KN=10000N
2选择压铸机器
铸造流道设计的基本要领
参数校验
3 通过参数校验得出合理的分流锥参数
全参数化分流锥设计 支持热室 冷室和无分流锥的设计实时预览和调整在线压铸机参数选择和校验
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
参数校验
机器选择
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铸造流道设计的基本要领5 缓冲器设计 缓冲器的设计要点
缓冲器形式沿圆周方向切线
流道在铸造工艺中的主要作用
缓冲器设计bull 由于浇道截面积逐渐减少速度越来越大当内浇口被填充时为减少金属液高速冲击内浇口末端设置缓冲器可减少冲击同时接纳冷的金属液困住气体
全参数化设计 支持多组缓冲器设计实时预览和调整
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设计流程 设计流程 (II)(II)溢流槽冷却系统排气系统部分溢流槽冷却系统排气系统部分
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铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
应用实例应用实例
wwwc3p-groupcom
From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
总结 总结
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CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
什么是 什么是 CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
高压铸造流道设计专家系统
基于铸造产品进行浇注系统溢流槽系统冷却水道和排气系统等设计
是一个独立的软件相比传统的三维 CAD 系统该产品具有ldquo快rdquoldquo专业rdquo ldquo易用rdquo 等特点
配备了通用和专用的数据接口可配合任何 3D CAD 和 CAE 软件
为企业综合设计能力和效率的提高提供全面的帮助
二相关知识
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的应用范围的应用范围为压铸模流道设计师提供一个ldquo高效rdquo的设计平台为整个流道的快速设计评估优化工作提供全面的帮助
配合 CPI 或仿真分析结果提供从ldquo概念设计rdquo到ldquo快速建立三维流道rdquo到ldquo方案的选择与优化rdquo的设计工具
可以辅助 CAE 软件完成模拟前的初步浇道设计和模拟优化过程中的改进
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的主要特点的主要特点直接读入 3D 铸件数据支持通用型 CAD 接口如 STEPIGESSTL
快速建立三维流道系统提供了大量的包含工业经验的在线帮助和设计向导去保证设计的正确性
全参数化设计相对于传统的三维 CAD 系统没有复杂的父子关系修改方便
覆盖全流道设计从草图设计到二维矢量编辑到三维设计包括内浇口横浇道直浇道分流锥和缓冲器
设计界面高度统一
CAD 与 CAE 系统无缝对接
使用灵活操作简便缩短培训时间
设计模板化所有设计数据都能独立保存可追踪重复使用用户可方便地建立企业数据库
自然设计理念自然设计理念Tolerance
Quality control
Param
etersS
pecific values
System
Design
Functionality
1 2 3
概念性设计阶段设计产品的灵魂
参数设计阶段设计产品的功能
品质控制阶段保证产品的质量
Cast-Designer Cast-Designer 符合自然设计理符合自然设计理念念
ToleranceQ
uality control
Param
etersS
pecific values
System
Design
Functionality
1 2 3
DraftDraft
AutoCADAutoCAD
Cast-DesignerCast-Designer Cast-DesignerCast-Designer
UG NXUG NX
3D CAD3D CAD
Cast-DesignerCast-Designer
Pro-EPro-E
Cast-Designer Cast-Designer 的草图设计功能的草图设计功能
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
铸造产品的基本要求铸造产品的基本要求
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一压铸的一些特点
1 压铸产品精度高外观好2 铸件强度和表面硬度高3 压铸产品应用范围广泛（如汽车零部件机械设备家具五金成衣配件家用电器等）4 由于压铸适用于大量生产生产率高5 金属利用率高
压铸工业有着广阔的发展前景
压铸的基本概念
二压铸目前主要存在的问题
1 由于压入铸模内的合金液一般是在非真空的条件下急速冷却凝固的如铸件不当铸件易产生气孔水纹等缺陷2 普通方法生产的压铸件不能进行高温热处理和焊接3 目前压铸某些内凹件高熔点合金铸件还比较困难4 压铸设备价格高模具制造需要一定周期所以不宜单件或小批量生产只有在大批量生产时才有很好的经济效益
压铸的基本概念
铸造工艺对产品 的基本要求一产品壁厚 压铸件的合理壁厚与铸件的结构合金性能和压铸工艺有关为满足各方面要求以合理均匀壁厚为佳壁厚不均产品易出现缩水热裂气孔充填不足等缺陷
注 t =（ 06 ～ 10 ） b Lle5b
铸造工艺对产品的基本要求二脱模斜度 脱模斜度大小与铸件几何形状如高度壁厚公差及型腔或型芯表面状况如粗糙度等有关在允许范围内易采用较大的脱模角度
铸造工艺对产品的基本要求三铸造圆角 铸造圆角可使金属液流动顺畅 气体容易排出 并可避免因锐角而产生裂纹铸造圆角半径计算可参照下表
铸造工艺对产品的基本要求四铸孔 压铸工艺的特点之一是能直接铸出比较深的小孔小孔直径与深度的关系可参见下表
铸造工艺对产品的基本要求五铸槽
注 b越小 s h 范围值越小
产品厚度分布图产品厚度分布图提供铸件的壁厚分布云图和等高线图用户可以依此非常直观地对铸件凝固过程中可能存在的风险和位置进行分析并对模具和冷却水道的设计提供帮助
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
Software ArchitectureSoftware Architecture
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Cast-Designer Cast-Designer 的操作界面的操作界面Windows 风格
模块化设计
操作简单灵活
工程化语言
全三维操作
CADCAE集成
高度整合的 高度整合的 CAX CAX 环境环境
流道系统设计流道系统设计（（ Cast-DesignerCast-Designer 的核心部分）的核心部分）
设定工作面（如分模面）Workspace design
Sprue runner
Inner gate
Gate runner
Runner
shock absorber导入草图设计Draft design
浇道系统设计Gating system design
溢流槽系统设计Overflow system design
冷却排气系统设计Cooling channel and venting design
设计检查与校验工具Gating system check
压铸流道设计操作流程压铸流道设计操作流程三维铸件分析壁厚质量体积特征hellip
定义入水方式内浇口位置锤头位置铸件区域分析（针对部分质量分布不平衡的铸件产品）
计算内浇口总面积
横浇道直浇道设计分流锥设计 （支持冷式热式压铸机）
缓冲器设计
溢流槽排位设计
冷却系统和排气系统设计
局部微调与输出
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设计流程 设计流程 (I) (I) 浇注系统部分浇注系统部分
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Cast-Designer Cast-Designer 操作流程设定工作操作流程设定工作面导入草图面导入草图
建立一个自由可控的空间平面 大小位置自由调整 用于扑捉空间坐标
导入草图设计 直接输入通用图片格式 BMPJPGTIF 专业转换器位图 转 矢量图用于 CAD编辑 匹配工具自动对齐 CAD与背景图片
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程流道系统操作流程流道系统设计设计
流道设计数据管理 Save 保存当前设计 Save as 另存为新的设计模板 Load 调入当前设计 Import 导入其他设计模板
General Information 项目方案信息
项目名称坐标平面管理
管理现有的设计方案 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
铸造流道设计的基本要领
1 内浇口设计
内浇口设计的原则bull 金属液从铸件壁厚处向壁薄处填充bull1048766 金属液进入型腔后不宜立即封闭分型面溢流槽和排气槽bull1048766 内浇口的设置要使进入型腔的金属液先流向远离浇口的部位bull1048766 从内浇口进入的金属液不宜正面冲击型芯bull1048766 浇口的设置应便于切除bull1048766 避免在浇口部位产生热节bull1048766 金属液进入型腔后的流向要沿着铸件上的肋和散热片bull1048766 选择内浇口位置时应使金属液流程尽可能短
铸造流道设计的基本要领
内浇口面积计算
铸件设计完成后 测量浇铸体积 (产品 +溢料 体积 )在压铸件的填充时间及填充速度选定后 内浇口面积可采用下式计算
铸造流道设计的基本要领
内浇口厚度的选取
铸造流道设计的基本要领
内浇口宽度的选取
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 内浇口列表区2 参数化定义区3 浇口属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
对现有数据进行快速操作 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
多种向导和校验工具协助进行内浇口设计
在线帮助包含多年的工业经验 各种设计向导和计算工具根据不同的合金和工艺计算内浇口厚度速度充填时间和内浇口总面积校核
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口总面积校核工具基于总质量或体积合金类型或密度充型速度和时间
充型时间计算器基于合金类型材料牌号充型温度液相线温度模具温度铸件最小或平均壁厚充型后凝固率
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口速度矢量预判 基于简单的内浇口几何角度计算 铸件分区 （用于质量分布不平均的产品） 内浇口流动角度检查 填不到充型困难区域检查
流道在铸造工艺中的主要作用 横浇道设计bull 横浇道是从直浇道末端到内浇道之间的一段通道横浇道的作用是将金属液从直浇道引入内浇道同时横浇道中的金属液还能改善模具热平衡在压铸件冷却凝固时起到补缩与传递静压力的作用因此横浇道的设计对获得优质压铸件起着重要的作用
铸造流道设计的基本要领2 横浇道设计 横浇道的设计要点bull 横浇道截面积应从直浇道起向内浇道方向逐渐缩小如果在横浇道中出现截面积扩大的现象刚金属液流过时会产生负压必然会吸入分型面上的空气从而增加金属液流动过程中的涡流bull 横浇道截面积在任何情况下都不应小于内浇道截面积多型腔压铸模主横浇道截面积应大于各分支横浇道截面积之和bull 横浇道应具有一定的厚度和长度横浇道过薄则热量损失大过厚则冷却速度缓慢影响生产率增大金属消耗量横浇道具有一定的长度可对金属液起到稳流和导向的作用bull 金属液通过横浇道时的热量损失应尽可能地小以保证横浇道在压铸件和内浇道之后凝固bull 根据工艺上的需要可设置盲浇道以达到改善模具热平衡容纳冷污金属液涂料残渣和空气的目的
流道在铸造工艺中的主要作用
直浇道设计bull 直浇道是传递压力的首要部位是指从浇口套起到横浇道为止的一段浇道其尺寸可以影响金属液的流动速度充填时间气体的贮存空间和压力损失的大小起着将金属液平稳引入横浇道和控制金属液充填条件的作用
铸造流道设计的基本要领
3 直浇道设计 直浇口的设计要点bull 从直浇道向内浇道逐渐收缩以保证金属液连续保持充满浇注系统最大限度减少涡流卷气喷嘴出口处浇道截面积比分流锥浇道入口截面积大 10
bull 直浇道截面积的收缩率在 5~10之间
bull 从直浇道到横浇道弯位顺着金属液流动方向把截面积缩小10~30当转弯半径 Rlt10mm时缩减 30当 Rgt15mm时缩减 10转弯半径越大阻力越小压力损耗越小
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 横浇道列表区2 参数化定义区3 横浇道属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
Full control parameters for complex inner gate section User defined feature line User defined sections Start angle and last angle Simplified shape or smooth shape
Cast-Designer 操作流程浇道设计向导提供多种浇道类型预定模板 ldquoStraight sidedrdquo ldquo curve sidedrdquo 和 ldquo tangentialrdquo 所有模板全参数化控制
WL WR
Draft Angle L Draft Angle R D
O (XY Z)
流道横截面积形状和尺寸可灵活控制流道两侧倒角可独立控制 (DraftL DraftR)两侧宽度可独立控制 (WL WR)梯形流道形状可根据输入参数自动弱化为三角形尺寸调整工具协助快速调整尺寸和位置
Cast-Designer 操作流程浇道设计
直接拾取预先定义的曲线作为特征线 适合复杂的三维 Gate-runner配合特征点对三维特征线进行编辑特征点与特征线的数目不受限制
Cast-Designer 操作流程浇道设计
全三维流道设计能力
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程直浇操作流程直浇道设计道设计
Runner 的设计与 Gate-runner 的方法基本一致 Runner 的形状更加简单 (WL=WR)比较适合较长的流道
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程浇道操作流程浇道设计设计 流道横截面积检查
确保流道设计的准确性 全参数化即时修改
铸造流道设计的基本要领4 分流锥设计 分流锥的设计要点
1 计算锁模力锁模力的计算如下Ｔ＝ KtimesＡ timesＰ其中 T 为锁模力单位为 N K为安全系数冷室压铸机一般取 12 热室压铸机取 13-15 A 为铸造投影面积单位mm^2 （包括铸件料饼流道溢流槽等约相当于铸件的 18倍） P 为压射比压单位Mpa 单位换算 1T=10KN=10000N
2选择压铸机器
铸造流道设计的基本要领
参数校验
3 通过参数校验得出合理的分流锥参数
全参数化分流锥设计 支持热室 冷室和无分流锥的设计实时预览和调整在线压铸机参数选择和校验
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
参数校验
机器选择
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
铸造流道设计的基本要领5 缓冲器设计 缓冲器的设计要点
缓冲器形式沿圆周方向切线
流道在铸造工艺中的主要作用
缓冲器设计bull 由于浇道截面积逐渐减少速度越来越大当内浇口被填充时为减少金属液高速冲击内浇口末端设置缓冲器可减少冲击同时接纳冷的金属液困住气体
全参数化设计 支持多组缓冲器设计实时预览和调整
Cast-Designer 操作流程缓冲器设计
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
设计流程 设计流程 (II)(II)溢流槽冷却系统排气系统部分溢流槽冷却系统排气系统部分
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铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
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应用实例应用实例
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From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
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总结 总结
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CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的应用范围的应用范围为压铸模流道设计师提供一个ldquo高效rdquo的设计平台为整个流道的快速设计评估优化工作提供全面的帮助
配合 CPI 或仿真分析结果提供从ldquo概念设计rdquo到ldquo快速建立三维流道rdquo到ldquo方案的选择与优化rdquo的设计工具
可以辅助 CAE 软件完成模拟前的初步浇道设计和模拟优化过程中的改进
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的主要特点的主要特点直接读入 3D 铸件数据支持通用型 CAD 接口如 STEPIGESSTL
快速建立三维流道系统提供了大量的包含工业经验的在线帮助和设计向导去保证设计的正确性
全参数化设计相对于传统的三维 CAD 系统没有复杂的父子关系修改方便
覆盖全流道设计从草图设计到二维矢量编辑到三维设计包括内浇口横浇道直浇道分流锥和缓冲器
设计界面高度统一
CAD 与 CAE 系统无缝对接
使用灵活操作简便缩短培训时间
设计模板化所有设计数据都能独立保存可追踪重复使用用户可方便地建立企业数据库
自然设计理念自然设计理念Tolerance
Quality control
Param
etersS
pecific values
System
Design
Functionality
1 2 3
概念性设计阶段设计产品的灵魂
参数设计阶段设计产品的功能
品质控制阶段保证产品的质量
Cast-Designer Cast-Designer 符合自然设计理符合自然设计理念念
ToleranceQ
uality control
Param
etersS
pecific values
System
Design
Functionality
1 2 3
DraftDraft
AutoCADAutoCAD
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UG NXUG NX
3D CAD3D CAD
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Pro-EPro-E
Cast-Designer Cast-Designer 的草图设计功能的草图设计功能
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铸造产品的基本要求铸造产品的基本要求
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一压铸的一些特点
1 压铸产品精度高外观好2 铸件强度和表面硬度高3 压铸产品应用范围广泛（如汽车零部件机械设备家具五金成衣配件家用电器等）4 由于压铸适用于大量生产生产率高5 金属利用率高
压铸工业有着广阔的发展前景
压铸的基本概念
二压铸目前主要存在的问题
1 由于压入铸模内的合金液一般是在非真空的条件下急速冷却凝固的如铸件不当铸件易产生气孔水纹等缺陷2 普通方法生产的压铸件不能进行高温热处理和焊接3 目前压铸某些内凹件高熔点合金铸件还比较困难4 压铸设备价格高模具制造需要一定周期所以不宜单件或小批量生产只有在大批量生产时才有很好的经济效益
压铸的基本概念
铸造工艺对产品 的基本要求一产品壁厚 压铸件的合理壁厚与铸件的结构合金性能和压铸工艺有关为满足各方面要求以合理均匀壁厚为佳壁厚不均产品易出现缩水热裂气孔充填不足等缺陷
注 t =（ 06 ～ 10 ） b Lle5b
铸造工艺对产品的基本要求二脱模斜度 脱模斜度大小与铸件几何形状如高度壁厚公差及型腔或型芯表面状况如粗糙度等有关在允许范围内易采用较大的脱模角度
铸造工艺对产品的基本要求三铸造圆角 铸造圆角可使金属液流动顺畅 气体容易排出 并可避免因锐角而产生裂纹铸造圆角半径计算可参照下表
铸造工艺对产品的基本要求四铸孔 压铸工艺的特点之一是能直接铸出比较深的小孔小孔直径与深度的关系可参见下表
铸造工艺对产品的基本要求五铸槽
注 b越小 s h 范围值越小
产品厚度分布图产品厚度分布图提供铸件的壁厚分布云图和等高线图用户可以依此非常直观地对铸件凝固过程中可能存在的风险和位置进行分析并对模具和冷却水道的设计提供帮助
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Software ArchitectureSoftware Architecture
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Cast-Designer Cast-Designer 的操作界面的操作界面Windows 风格
模块化设计
操作简单灵活
工程化语言
全三维操作
CADCAE集成
高度整合的 高度整合的 CAX CAX 环境环境
流道系统设计流道系统设计（（ Cast-DesignerCast-Designer 的核心部分）的核心部分）
设定工作面（如分模面）Workspace design
Sprue runner
Inner gate
Gate runner
Runner
shock absorber导入草图设计Draft design
浇道系统设计Gating system design
溢流槽系统设计Overflow system design
冷却排气系统设计Cooling channel and venting design
设计检查与校验工具Gating system check
压铸流道设计操作流程压铸流道设计操作流程三维铸件分析壁厚质量体积特征hellip
定义入水方式内浇口位置锤头位置铸件区域分析（针对部分质量分布不平衡的铸件产品）
计算内浇口总面积
横浇道直浇道设计分流锥设计 （支持冷式热式压铸机）
缓冲器设计
溢流槽排位设计
冷却系统和排气系统设计
局部微调与输出
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
设计流程 设计流程 (I) (I) 浇注系统部分浇注系统部分
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Cast-Designer Cast-Designer 操作流程设定工作操作流程设定工作面导入草图面导入草图
建立一个自由可控的空间平面 大小位置自由调整 用于扑捉空间坐标
导入草图设计 直接输入通用图片格式 BMPJPGTIF 专业转换器位图 转 矢量图用于 CAD编辑 匹配工具自动对齐 CAD与背景图片
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程流道系统操作流程流道系统设计设计
流道设计数据管理 Save 保存当前设计 Save as 另存为新的设计模板 Load 调入当前设计 Import 导入其他设计模板
General Information 项目方案信息
项目名称坐标平面管理
管理现有的设计方案 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
铸造流道设计的基本要领
1 内浇口设计
内浇口设计的原则bull 金属液从铸件壁厚处向壁薄处填充bull1048766 金属液进入型腔后不宜立即封闭分型面溢流槽和排气槽bull1048766 内浇口的设置要使进入型腔的金属液先流向远离浇口的部位bull1048766 从内浇口进入的金属液不宜正面冲击型芯bull1048766 浇口的设置应便于切除bull1048766 避免在浇口部位产生热节bull1048766 金属液进入型腔后的流向要沿着铸件上的肋和散热片bull1048766 选择内浇口位置时应使金属液流程尽可能短
铸造流道设计的基本要领
内浇口面积计算
铸件设计完成后 测量浇铸体积 (产品 +溢料 体积 )在压铸件的填充时间及填充速度选定后 内浇口面积可采用下式计算
铸造流道设计的基本要领
内浇口厚度的选取
铸造流道设计的基本要领
内浇口宽度的选取
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 内浇口列表区2 参数化定义区3 浇口属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
对现有数据进行快速操作 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
多种向导和校验工具协助进行内浇口设计
在线帮助包含多年的工业经验 各种设计向导和计算工具根据不同的合金和工艺计算内浇口厚度速度充填时间和内浇口总面积校核
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口总面积校核工具基于总质量或体积合金类型或密度充型速度和时间
充型时间计算器基于合金类型材料牌号充型温度液相线温度模具温度铸件最小或平均壁厚充型后凝固率
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口速度矢量预判 基于简单的内浇口几何角度计算 铸件分区 （用于质量分布不平均的产品） 内浇口流动角度检查 填不到充型困难区域检查
流道在铸造工艺中的主要作用 横浇道设计bull 横浇道是从直浇道末端到内浇道之间的一段通道横浇道的作用是将金属液从直浇道引入内浇道同时横浇道中的金属液还能改善模具热平衡在压铸件冷却凝固时起到补缩与传递静压力的作用因此横浇道的设计对获得优质压铸件起着重要的作用
铸造流道设计的基本要领2 横浇道设计 横浇道的设计要点bull 横浇道截面积应从直浇道起向内浇道方向逐渐缩小如果在横浇道中出现截面积扩大的现象刚金属液流过时会产生负压必然会吸入分型面上的空气从而增加金属液流动过程中的涡流bull 横浇道截面积在任何情况下都不应小于内浇道截面积多型腔压铸模主横浇道截面积应大于各分支横浇道截面积之和bull 横浇道应具有一定的厚度和长度横浇道过薄则热量损失大过厚则冷却速度缓慢影响生产率增大金属消耗量横浇道具有一定的长度可对金属液起到稳流和导向的作用bull 金属液通过横浇道时的热量损失应尽可能地小以保证横浇道在压铸件和内浇道之后凝固bull 根据工艺上的需要可设置盲浇道以达到改善模具热平衡容纳冷污金属液涂料残渣和空气的目的
流道在铸造工艺中的主要作用
直浇道设计bull 直浇道是传递压力的首要部位是指从浇口套起到横浇道为止的一段浇道其尺寸可以影响金属液的流动速度充填时间气体的贮存空间和压力损失的大小起着将金属液平稳引入横浇道和控制金属液充填条件的作用
铸造流道设计的基本要领
3 直浇道设计 直浇口的设计要点bull 从直浇道向内浇道逐渐收缩以保证金属液连续保持充满浇注系统最大限度减少涡流卷气喷嘴出口处浇道截面积比分流锥浇道入口截面积大 10
bull 直浇道截面积的收缩率在 5~10之间
bull 从直浇道到横浇道弯位顺着金属液流动方向把截面积缩小10~30当转弯半径 Rlt10mm时缩减 30当 Rgt15mm时缩减 10转弯半径越大阻力越小压力损耗越小
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 横浇道列表区2 参数化定义区3 横浇道属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
Full control parameters for complex inner gate section User defined feature line User defined sections Start angle and last angle Simplified shape or smooth shape
Cast-Designer 操作流程浇道设计向导提供多种浇道类型预定模板 ldquoStraight sidedrdquo ldquo curve sidedrdquo 和 ldquo tangentialrdquo 所有模板全参数化控制
WL WR
Draft Angle L Draft Angle R D
O (XY Z)
流道横截面积形状和尺寸可灵活控制流道两侧倒角可独立控制 (DraftL DraftR)两侧宽度可独立控制 (WL WR)梯形流道形状可根据输入参数自动弱化为三角形尺寸调整工具协助快速调整尺寸和位置
Cast-Designer 操作流程浇道设计
直接拾取预先定义的曲线作为特征线 适合复杂的三维 Gate-runner配合特征点对三维特征线进行编辑特征点与特征线的数目不受限制
Cast-Designer 操作流程浇道设计
全三维流道设计能力
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程直浇操作流程直浇道设计道设计
Runner 的设计与 Gate-runner 的方法基本一致 Runner 的形状更加简单 (WL=WR)比较适合较长的流道
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程浇道操作流程浇道设计设计 流道横截面积检查
确保流道设计的准确性 全参数化即时修改
铸造流道设计的基本要领4 分流锥设计 分流锥的设计要点
1 计算锁模力锁模力的计算如下Ｔ＝ KtimesＡ timesＰ其中 T 为锁模力单位为 N K为安全系数冷室压铸机一般取 12 热室压铸机取 13-15 A 为铸造投影面积单位mm^2 （包括铸件料饼流道溢流槽等约相当于铸件的 18倍） P 为压射比压单位Mpa 单位换算 1T=10KN=10000N
2选择压铸机器
铸造流道设计的基本要领
参数校验
3 通过参数校验得出合理的分流锥参数
全参数化分流锥设计 支持热室 冷室和无分流锥的设计实时预览和调整在线压铸机参数选择和校验
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
参数校验
机器选择
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
铸造流道设计的基本要领5 缓冲器设计 缓冲器的设计要点
缓冲器形式沿圆周方向切线
流道在铸造工艺中的主要作用
缓冲器设计bull 由于浇道截面积逐渐减少速度越来越大当内浇口被填充时为减少金属液高速冲击内浇口末端设置缓冲器可减少冲击同时接纳冷的金属液困住气体
全参数化设计 支持多组缓冲器设计实时预览和调整
Cast-Designer 操作流程缓冲器设计
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
设计流程 设计流程 (II)(II)溢流槽冷却系统排气系统部分溢流槽冷却系统排气系统部分
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铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
应用实例应用实例
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From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
总结 总结
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CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的主要特点的主要特点直接读入 3D 铸件数据支持通用型 CAD 接口如 STEPIGESSTL
快速建立三维流道系统提供了大量的包含工业经验的在线帮助和设计向导去保证设计的正确性
全参数化设计相对于传统的三维 CAD 系统没有复杂的父子关系修改方便
覆盖全流道设计从草图设计到二维矢量编辑到三维设计包括内浇口横浇道直浇道分流锥和缓冲器
设计界面高度统一
CAD 与 CAE 系统无缝对接
使用灵活操作简便缩短培训时间
设计模板化所有设计数据都能独立保存可追踪重复使用用户可方便地建立企业数据库
自然设计理念自然设计理念Tolerance
Quality control
Param
etersS
pecific values
System
Design
Functionality
1 2 3
概念性设计阶段设计产品的灵魂
参数设计阶段设计产品的功能
品质控制阶段保证产品的质量
Cast-Designer Cast-Designer 符合自然设计理符合自然设计理念念
ToleranceQ
uality control
Param
etersS
pecific values
System
Design
Functionality
1 2 3
DraftDraft
AutoCADAutoCAD
Cast-DesignerCast-Designer Cast-DesignerCast-Designer
UG NXUG NX
3D CAD3D CAD
Cast-DesignerCast-Designer
Pro-EPro-E
Cast-Designer Cast-Designer 的草图设计功能的草图设计功能
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
铸造产品的基本要求铸造产品的基本要求
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一压铸的一些特点
1 压铸产品精度高外观好2 铸件强度和表面硬度高3 压铸产品应用范围广泛（如汽车零部件机械设备家具五金成衣配件家用电器等）4 由于压铸适用于大量生产生产率高5 金属利用率高
压铸工业有着广阔的发展前景
压铸的基本概念
二压铸目前主要存在的问题
1 由于压入铸模内的合金液一般是在非真空的条件下急速冷却凝固的如铸件不当铸件易产生气孔水纹等缺陷2 普通方法生产的压铸件不能进行高温热处理和焊接3 目前压铸某些内凹件高熔点合金铸件还比较困难4 压铸设备价格高模具制造需要一定周期所以不宜单件或小批量生产只有在大批量生产时才有很好的经济效益
压铸的基本概念
铸造工艺对产品 的基本要求一产品壁厚 压铸件的合理壁厚与铸件的结构合金性能和压铸工艺有关为满足各方面要求以合理均匀壁厚为佳壁厚不均产品易出现缩水热裂气孔充填不足等缺陷
注 t =（ 06 ～ 10 ） b Lle5b
铸造工艺对产品的基本要求二脱模斜度 脱模斜度大小与铸件几何形状如高度壁厚公差及型腔或型芯表面状况如粗糙度等有关在允许范围内易采用较大的脱模角度
铸造工艺对产品的基本要求三铸造圆角 铸造圆角可使金属液流动顺畅 气体容易排出 并可避免因锐角而产生裂纹铸造圆角半径计算可参照下表
铸造工艺对产品的基本要求四铸孔 压铸工艺的特点之一是能直接铸出比较深的小孔小孔直径与深度的关系可参见下表
铸造工艺对产品的基本要求五铸槽
注 b越小 s h 范围值越小
产品厚度分布图产品厚度分布图提供铸件的壁厚分布云图和等高线图用户可以依此非常直观地对铸件凝固过程中可能存在的风险和位置进行分析并对模具和冷却水道的设计提供帮助
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Software ArchitectureSoftware Architecture
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Cast-Designer Cast-Designer 的操作界面的操作界面Windows 风格
模块化设计
操作简单灵活
工程化语言
全三维操作
CADCAE集成
高度整合的 高度整合的 CAX CAX 环境环境
流道系统设计流道系统设计（（ Cast-DesignerCast-Designer 的核心部分）的核心部分）
设定工作面（如分模面）Workspace design
Sprue runner
Inner gate
Gate runner
Runner
shock absorber导入草图设计Draft design
浇道系统设计Gating system design
溢流槽系统设计Overflow system design
冷却排气系统设计Cooling channel and venting design
设计检查与校验工具Gating system check
压铸流道设计操作流程压铸流道设计操作流程三维铸件分析壁厚质量体积特征hellip
定义入水方式内浇口位置锤头位置铸件区域分析（针对部分质量分布不平衡的铸件产品）
计算内浇口总面积
横浇道直浇道设计分流锥设计 （支持冷式热式压铸机）
缓冲器设计
溢流槽排位设计
冷却系统和排气系统设计
局部微调与输出
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设计流程 设计流程 (I) (I) 浇注系统部分浇注系统部分
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Cast-Designer Cast-Designer 操作流程设定工作操作流程设定工作面导入草图面导入草图
建立一个自由可控的空间平面 大小位置自由调整 用于扑捉空间坐标
导入草图设计 直接输入通用图片格式 BMPJPGTIF 专业转换器位图 转 矢量图用于 CAD编辑 匹配工具自动对齐 CAD与背景图片
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程流道系统操作流程流道系统设计设计
流道设计数据管理 Save 保存当前设计 Save as 另存为新的设计模板 Load 调入当前设计 Import 导入其他设计模板
General Information 项目方案信息
项目名称坐标平面管理
管理现有的设计方案 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
铸造流道设计的基本要领
1 内浇口设计
内浇口设计的原则bull 金属液从铸件壁厚处向壁薄处填充bull1048766 金属液进入型腔后不宜立即封闭分型面溢流槽和排气槽bull1048766 内浇口的设置要使进入型腔的金属液先流向远离浇口的部位bull1048766 从内浇口进入的金属液不宜正面冲击型芯bull1048766 浇口的设置应便于切除bull1048766 避免在浇口部位产生热节bull1048766 金属液进入型腔后的流向要沿着铸件上的肋和散热片bull1048766 选择内浇口位置时应使金属液流程尽可能短
铸造流道设计的基本要领
内浇口面积计算
铸件设计完成后 测量浇铸体积 (产品 +溢料 体积 )在压铸件的填充时间及填充速度选定后 内浇口面积可采用下式计算
铸造流道设计的基本要领
内浇口厚度的选取
铸造流道设计的基本要领
内浇口宽度的选取
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 内浇口列表区2 参数化定义区3 浇口属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
对现有数据进行快速操作 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
多种向导和校验工具协助进行内浇口设计
在线帮助包含多年的工业经验 各种设计向导和计算工具根据不同的合金和工艺计算内浇口厚度速度充填时间和内浇口总面积校核
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口总面积校核工具基于总质量或体积合金类型或密度充型速度和时间
充型时间计算器基于合金类型材料牌号充型温度液相线温度模具温度铸件最小或平均壁厚充型后凝固率
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口速度矢量预判 基于简单的内浇口几何角度计算 铸件分区 （用于质量分布不平均的产品） 内浇口流动角度检查 填不到充型困难区域检查
流道在铸造工艺中的主要作用 横浇道设计bull 横浇道是从直浇道末端到内浇道之间的一段通道横浇道的作用是将金属液从直浇道引入内浇道同时横浇道中的金属液还能改善模具热平衡在压铸件冷却凝固时起到补缩与传递静压力的作用因此横浇道的设计对获得优质压铸件起着重要的作用
铸造流道设计的基本要领2 横浇道设计 横浇道的设计要点bull 横浇道截面积应从直浇道起向内浇道方向逐渐缩小如果在横浇道中出现截面积扩大的现象刚金属液流过时会产生负压必然会吸入分型面上的空气从而增加金属液流动过程中的涡流bull 横浇道截面积在任何情况下都不应小于内浇道截面积多型腔压铸模主横浇道截面积应大于各分支横浇道截面积之和bull 横浇道应具有一定的厚度和长度横浇道过薄则热量损失大过厚则冷却速度缓慢影响生产率增大金属消耗量横浇道具有一定的长度可对金属液起到稳流和导向的作用bull 金属液通过横浇道时的热量损失应尽可能地小以保证横浇道在压铸件和内浇道之后凝固bull 根据工艺上的需要可设置盲浇道以达到改善模具热平衡容纳冷污金属液涂料残渣和空气的目的
流道在铸造工艺中的主要作用
直浇道设计bull 直浇道是传递压力的首要部位是指从浇口套起到横浇道为止的一段浇道其尺寸可以影响金属液的流动速度充填时间气体的贮存空间和压力损失的大小起着将金属液平稳引入横浇道和控制金属液充填条件的作用
铸造流道设计的基本要领
3 直浇道设计 直浇口的设计要点bull 从直浇道向内浇道逐渐收缩以保证金属液连续保持充满浇注系统最大限度减少涡流卷气喷嘴出口处浇道截面积比分流锥浇道入口截面积大 10
bull 直浇道截面积的收缩率在 5~10之间
bull 从直浇道到横浇道弯位顺着金属液流动方向把截面积缩小10~30当转弯半径 Rlt10mm时缩减 30当 Rgt15mm时缩减 10转弯半径越大阻力越小压力损耗越小
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 横浇道列表区2 参数化定义区3 横浇道属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
Full control parameters for complex inner gate section User defined feature line User defined sections Start angle and last angle Simplified shape or smooth shape
Cast-Designer 操作流程浇道设计向导提供多种浇道类型预定模板 ldquoStraight sidedrdquo ldquo curve sidedrdquo 和 ldquo tangentialrdquo 所有模板全参数化控制
WL WR
Draft Angle L Draft Angle R D
O (XY Z)
流道横截面积形状和尺寸可灵活控制流道两侧倒角可独立控制 (DraftL DraftR)两侧宽度可独立控制 (WL WR)梯形流道形状可根据输入参数自动弱化为三角形尺寸调整工具协助快速调整尺寸和位置
Cast-Designer 操作流程浇道设计
直接拾取预先定义的曲线作为特征线 适合复杂的三维 Gate-runner配合特征点对三维特征线进行编辑特征点与特征线的数目不受限制
Cast-Designer 操作流程浇道设计
全三维流道设计能力
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程直浇操作流程直浇道设计道设计
Runner 的设计与 Gate-runner 的方法基本一致 Runner 的形状更加简单 (WL=WR)比较适合较长的流道
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程浇道操作流程浇道设计设计 流道横截面积检查
确保流道设计的准确性 全参数化即时修改
铸造流道设计的基本要领4 分流锥设计 分流锥的设计要点
1 计算锁模力锁模力的计算如下Ｔ＝ KtimesＡ timesＰ其中 T 为锁模力单位为 N K为安全系数冷室压铸机一般取 12 热室压铸机取 13-15 A 为铸造投影面积单位mm^2 （包括铸件料饼流道溢流槽等约相当于铸件的 18倍） P 为压射比压单位Mpa 单位换算 1T=10KN=10000N
2选择压铸机器
铸造流道设计的基本要领
参数校验
3 通过参数校验得出合理的分流锥参数
全参数化分流锥设计 支持热室 冷室和无分流锥的设计实时预览和调整在线压铸机参数选择和校验
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
参数校验
机器选择
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
铸造流道设计的基本要领5 缓冲器设计 缓冲器的设计要点
缓冲器形式沿圆周方向切线
流道在铸造工艺中的主要作用
缓冲器设计bull 由于浇道截面积逐渐减少速度越来越大当内浇口被填充时为减少金属液高速冲击内浇口末端设置缓冲器可减少冲击同时接纳冷的金属液困住气体
全参数化设计 支持多组缓冲器设计实时预览和调整
Cast-Designer 操作流程缓冲器设计
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设计流程 设计流程 (II)(II)溢流槽冷却系统排气系统部分溢流槽冷却系统排气系统部分
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铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
应用实例应用实例
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From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
总结 总结
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CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
自然设计理念自然设计理念Tolerance
Quality control
Param
etersS
pecific values
System
Design
Functionality
1 2 3
概念性设计阶段设计产品的灵魂
参数设计阶段设计产品的功能
品质控制阶段保证产品的质量
Cast-Designer Cast-Designer 符合自然设计理符合自然设计理念念
ToleranceQ
uality control
Param
etersS
pecific values
System
Design
Functionality
1 2 3
DraftDraft
AutoCADAutoCAD
Cast-DesignerCast-Designer Cast-DesignerCast-Designer
UG NXUG NX
3D CAD3D CAD
Cast-DesignerCast-Designer
Pro-EPro-E
Cast-Designer Cast-Designer 的草图设计功能的草图设计功能
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
铸造产品的基本要求铸造产品的基本要求
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一压铸的一些特点
1 压铸产品精度高外观好2 铸件强度和表面硬度高3 压铸产品应用范围广泛（如汽车零部件机械设备家具五金成衣配件家用电器等）4 由于压铸适用于大量生产生产率高5 金属利用率高
压铸工业有着广阔的发展前景
压铸的基本概念
二压铸目前主要存在的问题
1 由于压入铸模内的合金液一般是在非真空的条件下急速冷却凝固的如铸件不当铸件易产生气孔水纹等缺陷2 普通方法生产的压铸件不能进行高温热处理和焊接3 目前压铸某些内凹件高熔点合金铸件还比较困难4 压铸设备价格高模具制造需要一定周期所以不宜单件或小批量生产只有在大批量生产时才有很好的经济效益
压铸的基本概念
铸造工艺对产品 的基本要求一产品壁厚 压铸件的合理壁厚与铸件的结构合金性能和压铸工艺有关为满足各方面要求以合理均匀壁厚为佳壁厚不均产品易出现缩水热裂气孔充填不足等缺陷
注 t =（ 06 ～ 10 ） b Lle5b
铸造工艺对产品的基本要求二脱模斜度 脱模斜度大小与铸件几何形状如高度壁厚公差及型腔或型芯表面状况如粗糙度等有关在允许范围内易采用较大的脱模角度
铸造工艺对产品的基本要求三铸造圆角 铸造圆角可使金属液流动顺畅 气体容易排出 并可避免因锐角而产生裂纹铸造圆角半径计算可参照下表
铸造工艺对产品的基本要求四铸孔 压铸工艺的特点之一是能直接铸出比较深的小孔小孔直径与深度的关系可参见下表
铸造工艺对产品的基本要求五铸槽
注 b越小 s h 范围值越小
产品厚度分布图产品厚度分布图提供铸件的壁厚分布云图和等高线图用户可以依此非常直观地对铸件凝固过程中可能存在的风险和位置进行分析并对模具和冷却水道的设计提供帮助
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Software ArchitectureSoftware Architecture
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Cast-Designer Cast-Designer 的操作界面的操作界面Windows 风格
模块化设计
操作简单灵活
工程化语言
全三维操作
CADCAE集成
高度整合的 高度整合的 CAX CAX 环境环境
流道系统设计流道系统设计（（ Cast-DesignerCast-Designer 的核心部分）的核心部分）
设定工作面（如分模面）Workspace design
Sprue runner
Inner gate
Gate runner
Runner
shock absorber导入草图设计Draft design
浇道系统设计Gating system design
溢流槽系统设计Overflow system design
冷却排气系统设计Cooling channel and venting design
设计检查与校验工具Gating system check
压铸流道设计操作流程压铸流道设计操作流程三维铸件分析壁厚质量体积特征hellip
定义入水方式内浇口位置锤头位置铸件区域分析（针对部分质量分布不平衡的铸件产品）
计算内浇口总面积
横浇道直浇道设计分流锥设计 （支持冷式热式压铸机）
缓冲器设计
溢流槽排位设计
冷却系统和排气系统设计
局部微调与输出
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设计流程 设计流程 (I) (I) 浇注系统部分浇注系统部分
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Cast-Designer Cast-Designer 操作流程设定工作操作流程设定工作面导入草图面导入草图
建立一个自由可控的空间平面 大小位置自由调整 用于扑捉空间坐标
导入草图设计 直接输入通用图片格式 BMPJPGTIF 专业转换器位图 转 矢量图用于 CAD编辑 匹配工具自动对齐 CAD与背景图片
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程流道系统操作流程流道系统设计设计
流道设计数据管理 Save 保存当前设计 Save as 另存为新的设计模板 Load 调入当前设计 Import 导入其他设计模板
General Information 项目方案信息
项目名称坐标平面管理
管理现有的设计方案 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
铸造流道设计的基本要领
1 内浇口设计
内浇口设计的原则bull 金属液从铸件壁厚处向壁薄处填充bull1048766 金属液进入型腔后不宜立即封闭分型面溢流槽和排气槽bull1048766 内浇口的设置要使进入型腔的金属液先流向远离浇口的部位bull1048766 从内浇口进入的金属液不宜正面冲击型芯bull1048766 浇口的设置应便于切除bull1048766 避免在浇口部位产生热节bull1048766 金属液进入型腔后的流向要沿着铸件上的肋和散热片bull1048766 选择内浇口位置时应使金属液流程尽可能短
铸造流道设计的基本要领
内浇口面积计算
铸件设计完成后 测量浇铸体积 (产品 +溢料 体积 )在压铸件的填充时间及填充速度选定后 内浇口面积可采用下式计算
铸造流道设计的基本要领
内浇口厚度的选取
铸造流道设计的基本要领
内浇口宽度的选取
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 内浇口列表区2 参数化定义区3 浇口属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
对现有数据进行快速操作 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
多种向导和校验工具协助进行内浇口设计
在线帮助包含多年的工业经验 各种设计向导和计算工具根据不同的合金和工艺计算内浇口厚度速度充填时间和内浇口总面积校核
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口总面积校核工具基于总质量或体积合金类型或密度充型速度和时间
充型时间计算器基于合金类型材料牌号充型温度液相线温度模具温度铸件最小或平均壁厚充型后凝固率
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口速度矢量预判 基于简单的内浇口几何角度计算 铸件分区 （用于质量分布不平均的产品） 内浇口流动角度检查 填不到充型困难区域检查
流道在铸造工艺中的主要作用 横浇道设计bull 横浇道是从直浇道末端到内浇道之间的一段通道横浇道的作用是将金属液从直浇道引入内浇道同时横浇道中的金属液还能改善模具热平衡在压铸件冷却凝固时起到补缩与传递静压力的作用因此横浇道的设计对获得优质压铸件起着重要的作用
铸造流道设计的基本要领2 横浇道设计 横浇道的设计要点bull 横浇道截面积应从直浇道起向内浇道方向逐渐缩小如果在横浇道中出现截面积扩大的现象刚金属液流过时会产生负压必然会吸入分型面上的空气从而增加金属液流动过程中的涡流bull 横浇道截面积在任何情况下都不应小于内浇道截面积多型腔压铸模主横浇道截面积应大于各分支横浇道截面积之和bull 横浇道应具有一定的厚度和长度横浇道过薄则热量损失大过厚则冷却速度缓慢影响生产率增大金属消耗量横浇道具有一定的长度可对金属液起到稳流和导向的作用bull 金属液通过横浇道时的热量损失应尽可能地小以保证横浇道在压铸件和内浇道之后凝固bull 根据工艺上的需要可设置盲浇道以达到改善模具热平衡容纳冷污金属液涂料残渣和空气的目的
流道在铸造工艺中的主要作用
直浇道设计bull 直浇道是传递压力的首要部位是指从浇口套起到横浇道为止的一段浇道其尺寸可以影响金属液的流动速度充填时间气体的贮存空间和压力损失的大小起着将金属液平稳引入横浇道和控制金属液充填条件的作用
铸造流道设计的基本要领
3 直浇道设计 直浇口的设计要点bull 从直浇道向内浇道逐渐收缩以保证金属液连续保持充满浇注系统最大限度减少涡流卷气喷嘴出口处浇道截面积比分流锥浇道入口截面积大 10
bull 直浇道截面积的收缩率在 5~10之间
bull 从直浇道到横浇道弯位顺着金属液流动方向把截面积缩小10~30当转弯半径 Rlt10mm时缩减 30当 Rgt15mm时缩减 10转弯半径越大阻力越小压力损耗越小
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 横浇道列表区2 参数化定义区3 横浇道属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
Full control parameters for complex inner gate section User defined feature line User defined sections Start angle and last angle Simplified shape or smooth shape
Cast-Designer 操作流程浇道设计向导提供多种浇道类型预定模板 ldquoStraight sidedrdquo ldquo curve sidedrdquo 和 ldquo tangentialrdquo 所有模板全参数化控制
WL WR
Draft Angle L Draft Angle R D
O (XY Z)
流道横截面积形状和尺寸可灵活控制流道两侧倒角可独立控制 (DraftL DraftR)两侧宽度可独立控制 (WL WR)梯形流道形状可根据输入参数自动弱化为三角形尺寸调整工具协助快速调整尺寸和位置
Cast-Designer 操作流程浇道设计
直接拾取预先定义的曲线作为特征线 适合复杂的三维 Gate-runner配合特征点对三维特征线进行编辑特征点与特征线的数目不受限制
Cast-Designer 操作流程浇道设计
全三维流道设计能力
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程直浇操作流程直浇道设计道设计
Runner 的设计与 Gate-runner 的方法基本一致 Runner 的形状更加简单 (WL=WR)比较适合较长的流道
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程浇道操作流程浇道设计设计 流道横截面积检查
确保流道设计的准确性 全参数化即时修改
铸造流道设计的基本要领4 分流锥设计 分流锥的设计要点
1 计算锁模力锁模力的计算如下Ｔ＝ KtimesＡ timesＰ其中 T 为锁模力单位为 N K为安全系数冷室压铸机一般取 12 热室压铸机取 13-15 A 为铸造投影面积单位mm^2 （包括铸件料饼流道溢流槽等约相当于铸件的 18倍） P 为压射比压单位Mpa 单位换算 1T=10KN=10000N
2选择压铸机器
铸造流道设计的基本要领
参数校验
3 通过参数校验得出合理的分流锥参数
全参数化分流锥设计 支持热室 冷室和无分流锥的设计实时预览和调整在线压铸机参数选择和校验
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
参数校验
机器选择
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
铸造流道设计的基本要领5 缓冲器设计 缓冲器的设计要点
缓冲器形式沿圆周方向切线
流道在铸造工艺中的主要作用
缓冲器设计bull 由于浇道截面积逐渐减少速度越来越大当内浇口被填充时为减少金属液高速冲击内浇口末端设置缓冲器可减少冲击同时接纳冷的金属液困住气体
全参数化设计 支持多组缓冲器设计实时预览和调整
Cast-Designer 操作流程缓冲器设计
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
设计流程 设计流程 (II)(II)溢流槽冷却系统排气系统部分溢流槽冷却系统排气系统部分
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铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
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应用实例应用实例
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From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
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总结 总结
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CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
Cast-Designer Cast-Designer 符合自然设计理符合自然设计理念念
ToleranceQ
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pecific values
System
Design
Functionality
1 2 3
DraftDraft
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3D CAD3D CAD
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Cast-Designer Cast-Designer 的草图设计功能的草图设计功能
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铸造产品的基本要求铸造产品的基本要求
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一压铸的一些特点
1 压铸产品精度高外观好2 铸件强度和表面硬度高3 压铸产品应用范围广泛（如汽车零部件机械设备家具五金成衣配件家用电器等）4 由于压铸适用于大量生产生产率高5 金属利用率高
压铸工业有着广阔的发展前景
压铸的基本概念
二压铸目前主要存在的问题
1 由于压入铸模内的合金液一般是在非真空的条件下急速冷却凝固的如铸件不当铸件易产生气孔水纹等缺陷2 普通方法生产的压铸件不能进行高温热处理和焊接3 目前压铸某些内凹件高熔点合金铸件还比较困难4 压铸设备价格高模具制造需要一定周期所以不宜单件或小批量生产只有在大批量生产时才有很好的经济效益
压铸的基本概念
铸造工艺对产品 的基本要求一产品壁厚 压铸件的合理壁厚与铸件的结构合金性能和压铸工艺有关为满足各方面要求以合理均匀壁厚为佳壁厚不均产品易出现缩水热裂气孔充填不足等缺陷
注 t =（ 06 ～ 10 ） b Lle5b
铸造工艺对产品的基本要求二脱模斜度 脱模斜度大小与铸件几何形状如高度壁厚公差及型腔或型芯表面状况如粗糙度等有关在允许范围内易采用较大的脱模角度
铸造工艺对产品的基本要求三铸造圆角 铸造圆角可使金属液流动顺畅 气体容易排出 并可避免因锐角而产生裂纹铸造圆角半径计算可参照下表
铸造工艺对产品的基本要求四铸孔 压铸工艺的特点之一是能直接铸出比较深的小孔小孔直径与深度的关系可参见下表
铸造工艺对产品的基本要求五铸槽
注 b越小 s h 范围值越小
产品厚度分布图产品厚度分布图提供铸件的壁厚分布云图和等高线图用户可以依此非常直观地对铸件凝固过程中可能存在的风险和位置进行分析并对模具和冷却水道的设计提供帮助
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
Software ArchitectureSoftware Architecture
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Cast-Designer Cast-Designer 的操作界面的操作界面Windows 风格
模块化设计
操作简单灵活
工程化语言
全三维操作
CADCAE集成
高度整合的 高度整合的 CAX CAX 环境环境
流道系统设计流道系统设计（（ Cast-DesignerCast-Designer 的核心部分）的核心部分）
设定工作面（如分模面）Workspace design
Sprue runner
Inner gate
Gate runner
Runner
shock absorber导入草图设计Draft design
浇道系统设计Gating system design
溢流槽系统设计Overflow system design
冷却排气系统设计Cooling channel and venting design
设计检查与校验工具Gating system check
压铸流道设计操作流程压铸流道设计操作流程三维铸件分析壁厚质量体积特征hellip
定义入水方式内浇口位置锤头位置铸件区域分析（针对部分质量分布不平衡的铸件产品）
计算内浇口总面积
横浇道直浇道设计分流锥设计 （支持冷式热式压铸机）
缓冲器设计
溢流槽排位设计
冷却系统和排气系统设计
局部微调与输出
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
设计流程 设计流程 (I) (I) 浇注系统部分浇注系统部分
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Cast-Designer Cast-Designer 操作流程设定工作操作流程设定工作面导入草图面导入草图
建立一个自由可控的空间平面 大小位置自由调整 用于扑捉空间坐标
导入草图设计 直接输入通用图片格式 BMPJPGTIF 专业转换器位图 转 矢量图用于 CAD编辑 匹配工具自动对齐 CAD与背景图片
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程流道系统操作流程流道系统设计设计
流道设计数据管理 Save 保存当前设计 Save as 另存为新的设计模板 Load 调入当前设计 Import 导入其他设计模板
General Information 项目方案信息
项目名称坐标平面管理
管理现有的设计方案 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
铸造流道设计的基本要领
1 内浇口设计
内浇口设计的原则bull 金属液从铸件壁厚处向壁薄处填充bull1048766 金属液进入型腔后不宜立即封闭分型面溢流槽和排气槽bull1048766 内浇口的设置要使进入型腔的金属液先流向远离浇口的部位bull1048766 从内浇口进入的金属液不宜正面冲击型芯bull1048766 浇口的设置应便于切除bull1048766 避免在浇口部位产生热节bull1048766 金属液进入型腔后的流向要沿着铸件上的肋和散热片bull1048766 选择内浇口位置时应使金属液流程尽可能短
铸造流道设计的基本要领
内浇口面积计算
铸件设计完成后 测量浇铸体积 (产品 +溢料 体积 )在压铸件的填充时间及填充速度选定后 内浇口面积可采用下式计算
铸造流道设计的基本要领
内浇口厚度的选取
铸造流道设计的基本要领
内浇口宽度的选取
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 内浇口列表区2 参数化定义区3 浇口属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
对现有数据进行快速操作 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
多种向导和校验工具协助进行内浇口设计
在线帮助包含多年的工业经验 各种设计向导和计算工具根据不同的合金和工艺计算内浇口厚度速度充填时间和内浇口总面积校核
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口总面积校核工具基于总质量或体积合金类型或密度充型速度和时间
充型时间计算器基于合金类型材料牌号充型温度液相线温度模具温度铸件最小或平均壁厚充型后凝固率
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口速度矢量预判 基于简单的内浇口几何角度计算 铸件分区 （用于质量分布不平均的产品） 内浇口流动角度检查 填不到充型困难区域检查
流道在铸造工艺中的主要作用 横浇道设计bull 横浇道是从直浇道末端到内浇道之间的一段通道横浇道的作用是将金属液从直浇道引入内浇道同时横浇道中的金属液还能改善模具热平衡在压铸件冷却凝固时起到补缩与传递静压力的作用因此横浇道的设计对获得优质压铸件起着重要的作用
铸造流道设计的基本要领2 横浇道设计 横浇道的设计要点bull 横浇道截面积应从直浇道起向内浇道方向逐渐缩小如果在横浇道中出现截面积扩大的现象刚金属液流过时会产生负压必然会吸入分型面上的空气从而增加金属液流动过程中的涡流bull 横浇道截面积在任何情况下都不应小于内浇道截面积多型腔压铸模主横浇道截面积应大于各分支横浇道截面积之和bull 横浇道应具有一定的厚度和长度横浇道过薄则热量损失大过厚则冷却速度缓慢影响生产率增大金属消耗量横浇道具有一定的长度可对金属液起到稳流和导向的作用bull 金属液通过横浇道时的热量损失应尽可能地小以保证横浇道在压铸件和内浇道之后凝固bull 根据工艺上的需要可设置盲浇道以达到改善模具热平衡容纳冷污金属液涂料残渣和空气的目的
流道在铸造工艺中的主要作用
直浇道设计bull 直浇道是传递压力的首要部位是指从浇口套起到横浇道为止的一段浇道其尺寸可以影响金属液的流动速度充填时间气体的贮存空间和压力损失的大小起着将金属液平稳引入横浇道和控制金属液充填条件的作用
铸造流道设计的基本要领
3 直浇道设计 直浇口的设计要点bull 从直浇道向内浇道逐渐收缩以保证金属液连续保持充满浇注系统最大限度减少涡流卷气喷嘴出口处浇道截面积比分流锥浇道入口截面积大 10
bull 直浇道截面积的收缩率在 5~10之间
bull 从直浇道到横浇道弯位顺着金属液流动方向把截面积缩小10~30当转弯半径 Rlt10mm时缩减 30当 Rgt15mm时缩减 10转弯半径越大阻力越小压力损耗越小
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 横浇道列表区2 参数化定义区3 横浇道属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
Full control parameters for complex inner gate section User defined feature line User defined sections Start angle and last angle Simplified shape or smooth shape
Cast-Designer 操作流程浇道设计向导提供多种浇道类型预定模板 ldquoStraight sidedrdquo ldquo curve sidedrdquo 和 ldquo tangentialrdquo 所有模板全参数化控制
WL WR
Draft Angle L Draft Angle R D
O (XY Z)
流道横截面积形状和尺寸可灵活控制流道两侧倒角可独立控制 (DraftL DraftR)两侧宽度可独立控制 (WL WR)梯形流道形状可根据输入参数自动弱化为三角形尺寸调整工具协助快速调整尺寸和位置
Cast-Designer 操作流程浇道设计
直接拾取预先定义的曲线作为特征线 适合复杂的三维 Gate-runner配合特征点对三维特征线进行编辑特征点与特征线的数目不受限制
Cast-Designer 操作流程浇道设计
全三维流道设计能力
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程直浇操作流程直浇道设计道设计
Runner 的设计与 Gate-runner 的方法基本一致 Runner 的形状更加简单 (WL=WR)比较适合较长的流道
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程浇道操作流程浇道设计设计 流道横截面积检查
确保流道设计的准确性 全参数化即时修改
铸造流道设计的基本要领4 分流锥设计 分流锥的设计要点
1 计算锁模力锁模力的计算如下Ｔ＝ KtimesＡ timesＰ其中 T 为锁模力单位为 N K为安全系数冷室压铸机一般取 12 热室压铸机取 13-15 A 为铸造投影面积单位mm^2 （包括铸件料饼流道溢流槽等约相当于铸件的 18倍） P 为压射比压单位Mpa 单位换算 1T=10KN=10000N
2选择压铸机器
铸造流道设计的基本要领
参数校验
3 通过参数校验得出合理的分流锥参数
全参数化分流锥设计 支持热室 冷室和无分流锥的设计实时预览和调整在线压铸机参数选择和校验
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
参数校验
机器选择
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
铸造流道设计的基本要领5 缓冲器设计 缓冲器的设计要点
缓冲器形式沿圆周方向切线
流道在铸造工艺中的主要作用
缓冲器设计bull 由于浇道截面积逐渐减少速度越来越大当内浇口被填充时为减少金属液高速冲击内浇口末端设置缓冲器可减少冲击同时接纳冷的金属液困住气体
全参数化设计 支持多组缓冲器设计实时预览和调整
Cast-Designer 操作流程缓冲器设计
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设计流程 设计流程 (II)(II)溢流槽冷却系统排气系统部分溢流槽冷却系统排气系统部分
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铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
应用实例应用实例
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From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
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总结 总结
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CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
Cast-Designer Cast-Designer 的草图设计功能的草图设计功能
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铸造产品的基本要求铸造产品的基本要求
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一压铸的一些特点
1 压铸产品精度高外观好2 铸件强度和表面硬度高3 压铸产品应用范围广泛（如汽车零部件机械设备家具五金成衣配件家用电器等）4 由于压铸适用于大量生产生产率高5 金属利用率高
压铸工业有着广阔的发展前景
压铸的基本概念
二压铸目前主要存在的问题
1 由于压入铸模内的合金液一般是在非真空的条件下急速冷却凝固的如铸件不当铸件易产生气孔水纹等缺陷2 普通方法生产的压铸件不能进行高温热处理和焊接3 目前压铸某些内凹件高熔点合金铸件还比较困难4 压铸设备价格高模具制造需要一定周期所以不宜单件或小批量生产只有在大批量生产时才有很好的经济效益
压铸的基本概念
铸造工艺对产品 的基本要求一产品壁厚 压铸件的合理壁厚与铸件的结构合金性能和压铸工艺有关为满足各方面要求以合理均匀壁厚为佳壁厚不均产品易出现缩水热裂气孔充填不足等缺陷
注 t =（ 06 ～ 10 ） b Lle5b
铸造工艺对产品的基本要求二脱模斜度 脱模斜度大小与铸件几何形状如高度壁厚公差及型腔或型芯表面状况如粗糙度等有关在允许范围内易采用较大的脱模角度
铸造工艺对产品的基本要求三铸造圆角 铸造圆角可使金属液流动顺畅 气体容易排出 并可避免因锐角而产生裂纹铸造圆角半径计算可参照下表
铸造工艺对产品的基本要求四铸孔 压铸工艺的特点之一是能直接铸出比较深的小孔小孔直径与深度的关系可参见下表
铸造工艺对产品的基本要求五铸槽
注 b越小 s h 范围值越小
产品厚度分布图产品厚度分布图提供铸件的壁厚分布云图和等高线图用户可以依此非常直观地对铸件凝固过程中可能存在的风险和位置进行分析并对模具和冷却水道的设计提供帮助
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Software ArchitectureSoftware Architecture
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Cast-Designer Cast-Designer 的操作界面的操作界面Windows 风格
模块化设计
操作简单灵活
工程化语言
全三维操作
CADCAE集成
高度整合的 高度整合的 CAX CAX 环境环境
流道系统设计流道系统设计（（ Cast-DesignerCast-Designer 的核心部分）的核心部分）
设定工作面（如分模面）Workspace design
Sprue runner
Inner gate
Gate runner
Runner
shock absorber导入草图设计Draft design
浇道系统设计Gating system design
溢流槽系统设计Overflow system design
冷却排气系统设计Cooling channel and venting design
设计检查与校验工具Gating system check
压铸流道设计操作流程压铸流道设计操作流程三维铸件分析壁厚质量体积特征hellip
定义入水方式内浇口位置锤头位置铸件区域分析（针对部分质量分布不平衡的铸件产品）
计算内浇口总面积
横浇道直浇道设计分流锥设计 （支持冷式热式压铸机）
缓冲器设计
溢流槽排位设计
冷却系统和排气系统设计
局部微调与输出
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设计流程 设计流程 (I) (I) 浇注系统部分浇注系统部分
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Cast-Designer Cast-Designer 操作流程设定工作操作流程设定工作面导入草图面导入草图
建立一个自由可控的空间平面 大小位置自由调整 用于扑捉空间坐标
导入草图设计 直接输入通用图片格式 BMPJPGTIF 专业转换器位图 转 矢量图用于 CAD编辑 匹配工具自动对齐 CAD与背景图片
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程流道系统操作流程流道系统设计设计
流道设计数据管理 Save 保存当前设计 Save as 另存为新的设计模板 Load 调入当前设计 Import 导入其他设计模板
General Information 项目方案信息
项目名称坐标平面管理
管理现有的设计方案 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
铸造流道设计的基本要领
1 内浇口设计
内浇口设计的原则bull 金属液从铸件壁厚处向壁薄处填充bull1048766 金属液进入型腔后不宜立即封闭分型面溢流槽和排气槽bull1048766 内浇口的设置要使进入型腔的金属液先流向远离浇口的部位bull1048766 从内浇口进入的金属液不宜正面冲击型芯bull1048766 浇口的设置应便于切除bull1048766 避免在浇口部位产生热节bull1048766 金属液进入型腔后的流向要沿着铸件上的肋和散热片bull1048766 选择内浇口位置时应使金属液流程尽可能短
铸造流道设计的基本要领
内浇口面积计算
铸件设计完成后 测量浇铸体积 (产品 +溢料 体积 )在压铸件的填充时间及填充速度选定后 内浇口面积可采用下式计算
铸造流道设计的基本要领
内浇口厚度的选取
铸造流道设计的基本要领
内浇口宽度的选取
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 内浇口列表区2 参数化定义区3 浇口属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
对现有数据进行快速操作 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
多种向导和校验工具协助进行内浇口设计
在线帮助包含多年的工业经验 各种设计向导和计算工具根据不同的合金和工艺计算内浇口厚度速度充填时间和内浇口总面积校核
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口总面积校核工具基于总质量或体积合金类型或密度充型速度和时间
充型时间计算器基于合金类型材料牌号充型温度液相线温度模具温度铸件最小或平均壁厚充型后凝固率
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口速度矢量预判 基于简单的内浇口几何角度计算 铸件分区 （用于质量分布不平均的产品） 内浇口流动角度检查 填不到充型困难区域检查
流道在铸造工艺中的主要作用 横浇道设计bull 横浇道是从直浇道末端到内浇道之间的一段通道横浇道的作用是将金属液从直浇道引入内浇道同时横浇道中的金属液还能改善模具热平衡在压铸件冷却凝固时起到补缩与传递静压力的作用因此横浇道的设计对获得优质压铸件起着重要的作用
铸造流道设计的基本要领2 横浇道设计 横浇道的设计要点bull 横浇道截面积应从直浇道起向内浇道方向逐渐缩小如果在横浇道中出现截面积扩大的现象刚金属液流过时会产生负压必然会吸入分型面上的空气从而增加金属液流动过程中的涡流bull 横浇道截面积在任何情况下都不应小于内浇道截面积多型腔压铸模主横浇道截面积应大于各分支横浇道截面积之和bull 横浇道应具有一定的厚度和长度横浇道过薄则热量损失大过厚则冷却速度缓慢影响生产率增大金属消耗量横浇道具有一定的长度可对金属液起到稳流和导向的作用bull 金属液通过横浇道时的热量损失应尽可能地小以保证横浇道在压铸件和内浇道之后凝固bull 根据工艺上的需要可设置盲浇道以达到改善模具热平衡容纳冷污金属液涂料残渣和空气的目的
流道在铸造工艺中的主要作用
直浇道设计bull 直浇道是传递压力的首要部位是指从浇口套起到横浇道为止的一段浇道其尺寸可以影响金属液的流动速度充填时间气体的贮存空间和压力损失的大小起着将金属液平稳引入横浇道和控制金属液充填条件的作用
铸造流道设计的基本要领
3 直浇道设计 直浇口的设计要点bull 从直浇道向内浇道逐渐收缩以保证金属液连续保持充满浇注系统最大限度减少涡流卷气喷嘴出口处浇道截面积比分流锥浇道入口截面积大 10
bull 直浇道截面积的收缩率在 5~10之间
bull 从直浇道到横浇道弯位顺着金属液流动方向把截面积缩小10~30当转弯半径 Rlt10mm时缩减 30当 Rgt15mm时缩减 10转弯半径越大阻力越小压力损耗越小
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 横浇道列表区2 参数化定义区3 横浇道属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
Full control parameters for complex inner gate section User defined feature line User defined sections Start angle and last angle Simplified shape or smooth shape
Cast-Designer 操作流程浇道设计向导提供多种浇道类型预定模板 ldquoStraight sidedrdquo ldquo curve sidedrdquo 和 ldquo tangentialrdquo 所有模板全参数化控制
WL WR
Draft Angle L Draft Angle R D
O (XY Z)
流道横截面积形状和尺寸可灵活控制流道两侧倒角可独立控制 (DraftL DraftR)两侧宽度可独立控制 (WL WR)梯形流道形状可根据输入参数自动弱化为三角形尺寸调整工具协助快速调整尺寸和位置
Cast-Designer 操作流程浇道设计
直接拾取预先定义的曲线作为特征线 适合复杂的三维 Gate-runner配合特征点对三维特征线进行编辑特征点与特征线的数目不受限制
Cast-Designer 操作流程浇道设计
全三维流道设计能力
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程直浇操作流程直浇道设计道设计
Runner 的设计与 Gate-runner 的方法基本一致 Runner 的形状更加简单 (WL=WR)比较适合较长的流道
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程浇道操作流程浇道设计设计 流道横截面积检查
确保流道设计的准确性 全参数化即时修改
铸造流道设计的基本要领4 分流锥设计 分流锥的设计要点
1 计算锁模力锁模力的计算如下Ｔ＝ KtimesＡ timesＰ其中 T 为锁模力单位为 N K为安全系数冷室压铸机一般取 12 热室压铸机取 13-15 A 为铸造投影面积单位mm^2 （包括铸件料饼流道溢流槽等约相当于铸件的 18倍） P 为压射比压单位Mpa 单位换算 1T=10KN=10000N
2选择压铸机器
铸造流道设计的基本要领
参数校验
3 通过参数校验得出合理的分流锥参数
全参数化分流锥设计 支持热室 冷室和无分流锥的设计实时预览和调整在线压铸机参数选择和校验
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
参数校验
机器选择
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
铸造流道设计的基本要领5 缓冲器设计 缓冲器的设计要点
缓冲器形式沿圆周方向切线
流道在铸造工艺中的主要作用
缓冲器设计bull 由于浇道截面积逐渐减少速度越来越大当内浇口被填充时为减少金属液高速冲击内浇口末端设置缓冲器可减少冲击同时接纳冷的金属液困住气体
全参数化设计 支持多组缓冲器设计实时预览和调整
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设计流程 设计流程 (II)(II)溢流槽冷却系统排气系统部分溢流槽冷却系统排气系统部分
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铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
应用实例应用实例
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From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
总结 总结
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CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
铸造产品的基本要求铸造产品的基本要求
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一压铸的一些特点
1 压铸产品精度高外观好2 铸件强度和表面硬度高3 压铸产品应用范围广泛（如汽车零部件机械设备家具五金成衣配件家用电器等）4 由于压铸适用于大量生产生产率高5 金属利用率高
压铸工业有着广阔的发展前景
压铸的基本概念
二压铸目前主要存在的问题
1 由于压入铸模内的合金液一般是在非真空的条件下急速冷却凝固的如铸件不当铸件易产生气孔水纹等缺陷2 普通方法生产的压铸件不能进行高温热处理和焊接3 目前压铸某些内凹件高熔点合金铸件还比较困难4 压铸设备价格高模具制造需要一定周期所以不宜单件或小批量生产只有在大批量生产时才有很好的经济效益
压铸的基本概念
铸造工艺对产品 的基本要求一产品壁厚 压铸件的合理壁厚与铸件的结构合金性能和压铸工艺有关为满足各方面要求以合理均匀壁厚为佳壁厚不均产品易出现缩水热裂气孔充填不足等缺陷
注 t =（ 06 ～ 10 ） b Lle5b
铸造工艺对产品的基本要求二脱模斜度 脱模斜度大小与铸件几何形状如高度壁厚公差及型腔或型芯表面状况如粗糙度等有关在允许范围内易采用较大的脱模角度
铸造工艺对产品的基本要求三铸造圆角 铸造圆角可使金属液流动顺畅 气体容易排出 并可避免因锐角而产生裂纹铸造圆角半径计算可参照下表
铸造工艺对产品的基本要求四铸孔 压铸工艺的特点之一是能直接铸出比较深的小孔小孔直径与深度的关系可参见下表
铸造工艺对产品的基本要求五铸槽
注 b越小 s h 范围值越小
产品厚度分布图产品厚度分布图提供铸件的壁厚分布云图和等高线图用户可以依此非常直观地对铸件凝固过程中可能存在的风险和位置进行分析并对模具和冷却水道的设计提供帮助
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Software ArchitectureSoftware Architecture
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Cast-Designer Cast-Designer 的操作界面的操作界面Windows 风格
模块化设计
操作简单灵活
工程化语言
全三维操作
CADCAE集成
高度整合的 高度整合的 CAX CAX 环境环境
流道系统设计流道系统设计（（ Cast-DesignerCast-Designer 的核心部分）的核心部分）
设定工作面（如分模面）Workspace design
Sprue runner
Inner gate
Gate runner
Runner
shock absorber导入草图设计Draft design
浇道系统设计Gating system design
溢流槽系统设计Overflow system design
冷却排气系统设计Cooling channel and venting design
设计检查与校验工具Gating system check
压铸流道设计操作流程压铸流道设计操作流程三维铸件分析壁厚质量体积特征hellip
定义入水方式内浇口位置锤头位置铸件区域分析（针对部分质量分布不平衡的铸件产品）
计算内浇口总面积
横浇道直浇道设计分流锥设计 （支持冷式热式压铸机）
缓冲器设计
溢流槽排位设计
冷却系统和排气系统设计
局部微调与输出
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
设计流程 设计流程 (I) (I) 浇注系统部分浇注系统部分
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Cast-Designer Cast-Designer 操作流程设定工作操作流程设定工作面导入草图面导入草图
建立一个自由可控的空间平面 大小位置自由调整 用于扑捉空间坐标
导入草图设计 直接输入通用图片格式 BMPJPGTIF 专业转换器位图 转 矢量图用于 CAD编辑 匹配工具自动对齐 CAD与背景图片
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程流道系统操作流程流道系统设计设计
流道设计数据管理 Save 保存当前设计 Save as 另存为新的设计模板 Load 调入当前设计 Import 导入其他设计模板
General Information 项目方案信息
项目名称坐标平面管理
管理现有的设计方案 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
铸造流道设计的基本要领
1 内浇口设计
内浇口设计的原则bull 金属液从铸件壁厚处向壁薄处填充bull1048766 金属液进入型腔后不宜立即封闭分型面溢流槽和排气槽bull1048766 内浇口的设置要使进入型腔的金属液先流向远离浇口的部位bull1048766 从内浇口进入的金属液不宜正面冲击型芯bull1048766 浇口的设置应便于切除bull1048766 避免在浇口部位产生热节bull1048766 金属液进入型腔后的流向要沿着铸件上的肋和散热片bull1048766 选择内浇口位置时应使金属液流程尽可能短
铸造流道设计的基本要领
内浇口面积计算
铸件设计完成后 测量浇铸体积 (产品 +溢料 体积 )在压铸件的填充时间及填充速度选定后 内浇口面积可采用下式计算
铸造流道设计的基本要领
内浇口厚度的选取
铸造流道设计的基本要领
内浇口宽度的选取
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 内浇口列表区2 参数化定义区3 浇口属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
对现有数据进行快速操作 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
多种向导和校验工具协助进行内浇口设计
在线帮助包含多年的工业经验 各种设计向导和计算工具根据不同的合金和工艺计算内浇口厚度速度充填时间和内浇口总面积校核
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口总面积校核工具基于总质量或体积合金类型或密度充型速度和时间
充型时间计算器基于合金类型材料牌号充型温度液相线温度模具温度铸件最小或平均壁厚充型后凝固率
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口速度矢量预判 基于简单的内浇口几何角度计算 铸件分区 （用于质量分布不平均的产品） 内浇口流动角度检查 填不到充型困难区域检查
流道在铸造工艺中的主要作用 横浇道设计bull 横浇道是从直浇道末端到内浇道之间的一段通道横浇道的作用是将金属液从直浇道引入内浇道同时横浇道中的金属液还能改善模具热平衡在压铸件冷却凝固时起到补缩与传递静压力的作用因此横浇道的设计对获得优质压铸件起着重要的作用
铸造流道设计的基本要领2 横浇道设计 横浇道的设计要点bull 横浇道截面积应从直浇道起向内浇道方向逐渐缩小如果在横浇道中出现截面积扩大的现象刚金属液流过时会产生负压必然会吸入分型面上的空气从而增加金属液流动过程中的涡流bull 横浇道截面积在任何情况下都不应小于内浇道截面积多型腔压铸模主横浇道截面积应大于各分支横浇道截面积之和bull 横浇道应具有一定的厚度和长度横浇道过薄则热量损失大过厚则冷却速度缓慢影响生产率增大金属消耗量横浇道具有一定的长度可对金属液起到稳流和导向的作用bull 金属液通过横浇道时的热量损失应尽可能地小以保证横浇道在压铸件和内浇道之后凝固bull 根据工艺上的需要可设置盲浇道以达到改善模具热平衡容纳冷污金属液涂料残渣和空气的目的
流道在铸造工艺中的主要作用
直浇道设计bull 直浇道是传递压力的首要部位是指从浇口套起到横浇道为止的一段浇道其尺寸可以影响金属液的流动速度充填时间气体的贮存空间和压力损失的大小起着将金属液平稳引入横浇道和控制金属液充填条件的作用
铸造流道设计的基本要领
3 直浇道设计 直浇口的设计要点bull 从直浇道向内浇道逐渐收缩以保证金属液连续保持充满浇注系统最大限度减少涡流卷气喷嘴出口处浇道截面积比分流锥浇道入口截面积大 10
bull 直浇道截面积的收缩率在 5~10之间
bull 从直浇道到横浇道弯位顺着金属液流动方向把截面积缩小10~30当转弯半径 Rlt10mm时缩减 30当 Rgt15mm时缩减 10转弯半径越大阻力越小压力损耗越小
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 横浇道列表区2 参数化定义区3 横浇道属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
Full control parameters for complex inner gate section User defined feature line User defined sections Start angle and last angle Simplified shape or smooth shape
Cast-Designer 操作流程浇道设计向导提供多种浇道类型预定模板 ldquoStraight sidedrdquo ldquo curve sidedrdquo 和 ldquo tangentialrdquo 所有模板全参数化控制
WL WR
Draft Angle L Draft Angle R D
O (XY Z)
流道横截面积形状和尺寸可灵活控制流道两侧倒角可独立控制 (DraftL DraftR)两侧宽度可独立控制 (WL WR)梯形流道形状可根据输入参数自动弱化为三角形尺寸调整工具协助快速调整尺寸和位置
Cast-Designer 操作流程浇道设计
直接拾取预先定义的曲线作为特征线 适合复杂的三维 Gate-runner配合特征点对三维特征线进行编辑特征点与特征线的数目不受限制
Cast-Designer 操作流程浇道设计
全三维流道设计能力
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程直浇操作流程直浇道设计道设计
Runner 的设计与 Gate-runner 的方法基本一致 Runner 的形状更加简单 (WL=WR)比较适合较长的流道
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程浇道操作流程浇道设计设计 流道横截面积检查
确保流道设计的准确性 全参数化即时修改
铸造流道设计的基本要领4 分流锥设计 分流锥的设计要点
1 计算锁模力锁模力的计算如下Ｔ＝ KtimesＡ timesＰ其中 T 为锁模力单位为 N K为安全系数冷室压铸机一般取 12 热室压铸机取 13-15 A 为铸造投影面积单位mm^2 （包括铸件料饼流道溢流槽等约相当于铸件的 18倍） P 为压射比压单位Mpa 单位换算 1T=10KN=10000N
2选择压铸机器
铸造流道设计的基本要领
参数校验
3 通过参数校验得出合理的分流锥参数
全参数化分流锥设计 支持热室 冷室和无分流锥的设计实时预览和调整在线压铸机参数选择和校验
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
参数校验
机器选择
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
铸造流道设计的基本要领5 缓冲器设计 缓冲器的设计要点
缓冲器形式沿圆周方向切线
流道在铸造工艺中的主要作用
缓冲器设计bull 由于浇道截面积逐渐减少速度越来越大当内浇口被填充时为减少金属液高速冲击内浇口末端设置缓冲器可减少冲击同时接纳冷的金属液困住气体
全参数化设计 支持多组缓冲器设计实时预览和调整
Cast-Designer 操作流程缓冲器设计
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
设计流程 设计流程 (II)(II)溢流槽冷却系统排气系统部分溢流槽冷却系统排气系统部分
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铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
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应用实例应用实例
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From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
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总结 总结
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CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
一压铸的一些特点
1 压铸产品精度高外观好2 铸件强度和表面硬度高3 压铸产品应用范围广泛（如汽车零部件机械设备家具五金成衣配件家用电器等）4 由于压铸适用于大量生产生产率高5 金属利用率高
压铸工业有着广阔的发展前景
压铸的基本概念
二压铸目前主要存在的问题
1 由于压入铸模内的合金液一般是在非真空的条件下急速冷却凝固的如铸件不当铸件易产生气孔水纹等缺陷2 普通方法生产的压铸件不能进行高温热处理和焊接3 目前压铸某些内凹件高熔点合金铸件还比较困难4 压铸设备价格高模具制造需要一定周期所以不宜单件或小批量生产只有在大批量生产时才有很好的经济效益
压铸的基本概念
铸造工艺对产品 的基本要求一产品壁厚 压铸件的合理壁厚与铸件的结构合金性能和压铸工艺有关为满足各方面要求以合理均匀壁厚为佳壁厚不均产品易出现缩水热裂气孔充填不足等缺陷
注 t =（ 06 ～ 10 ） b Lle5b
铸造工艺对产品的基本要求二脱模斜度 脱模斜度大小与铸件几何形状如高度壁厚公差及型腔或型芯表面状况如粗糙度等有关在允许范围内易采用较大的脱模角度
铸造工艺对产品的基本要求三铸造圆角 铸造圆角可使金属液流动顺畅 气体容易排出 并可避免因锐角而产生裂纹铸造圆角半径计算可参照下表
铸造工艺对产品的基本要求四铸孔 压铸工艺的特点之一是能直接铸出比较深的小孔小孔直径与深度的关系可参见下表
铸造工艺对产品的基本要求五铸槽
注 b越小 s h 范围值越小
产品厚度分布图产品厚度分布图提供铸件的壁厚分布云图和等高线图用户可以依此非常直观地对铸件凝固过程中可能存在的风险和位置进行分析并对模具和冷却水道的设计提供帮助
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Software ArchitectureSoftware Architecture
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Cast-Designer Cast-Designer 的操作界面的操作界面Windows 风格
模块化设计
操作简单灵活
工程化语言
全三维操作
CADCAE集成
高度整合的 高度整合的 CAX CAX 环境环境
流道系统设计流道系统设计（（ Cast-DesignerCast-Designer 的核心部分）的核心部分）
设定工作面（如分模面）Workspace design
Sprue runner
Inner gate
Gate runner
Runner
shock absorber导入草图设计Draft design
浇道系统设计Gating system design
溢流槽系统设计Overflow system design
冷却排气系统设计Cooling channel and venting design
设计检查与校验工具Gating system check
压铸流道设计操作流程压铸流道设计操作流程三维铸件分析壁厚质量体积特征hellip
定义入水方式内浇口位置锤头位置铸件区域分析（针对部分质量分布不平衡的铸件产品）
计算内浇口总面积
横浇道直浇道设计分流锥设计 （支持冷式热式压铸机）
缓冲器设计
溢流槽排位设计
冷却系统和排气系统设计
局部微调与输出
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设计流程 设计流程 (I) (I) 浇注系统部分浇注系统部分
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Cast-Designer Cast-Designer 操作流程设定工作操作流程设定工作面导入草图面导入草图
建立一个自由可控的空间平面 大小位置自由调整 用于扑捉空间坐标
导入草图设计 直接输入通用图片格式 BMPJPGTIF 专业转换器位图 转 矢量图用于 CAD编辑 匹配工具自动对齐 CAD与背景图片
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程流道系统操作流程流道系统设计设计
流道设计数据管理 Save 保存当前设计 Save as 另存为新的设计模板 Load 调入当前设计 Import 导入其他设计模板
General Information 项目方案信息
项目名称坐标平面管理
管理现有的设计方案 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
铸造流道设计的基本要领
1 内浇口设计
内浇口设计的原则bull 金属液从铸件壁厚处向壁薄处填充bull1048766 金属液进入型腔后不宜立即封闭分型面溢流槽和排气槽bull1048766 内浇口的设置要使进入型腔的金属液先流向远离浇口的部位bull1048766 从内浇口进入的金属液不宜正面冲击型芯bull1048766 浇口的设置应便于切除bull1048766 避免在浇口部位产生热节bull1048766 金属液进入型腔后的流向要沿着铸件上的肋和散热片bull1048766 选择内浇口位置时应使金属液流程尽可能短
铸造流道设计的基本要领
内浇口面积计算
铸件设计完成后 测量浇铸体积 (产品 +溢料 体积 )在压铸件的填充时间及填充速度选定后 内浇口面积可采用下式计算
铸造流道设计的基本要领
内浇口厚度的选取
铸造流道设计的基本要领
内浇口宽度的选取
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1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 内浇口列表区2 参数化定义区3 浇口属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
对现有数据进行快速操作 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
多种向导和校验工具协助进行内浇口设计
在线帮助包含多年的工业经验 各种设计向导和计算工具根据不同的合金和工艺计算内浇口厚度速度充填时间和内浇口总面积校核
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口总面积校核工具基于总质量或体积合金类型或密度充型速度和时间
充型时间计算器基于合金类型材料牌号充型温度液相线温度模具温度铸件最小或平均壁厚充型后凝固率
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口速度矢量预判 基于简单的内浇口几何角度计算 铸件分区 （用于质量分布不平均的产品） 内浇口流动角度检查 填不到充型困难区域检查
流道在铸造工艺中的主要作用 横浇道设计bull 横浇道是从直浇道末端到内浇道之间的一段通道横浇道的作用是将金属液从直浇道引入内浇道同时横浇道中的金属液还能改善模具热平衡在压铸件冷却凝固时起到补缩与传递静压力的作用因此横浇道的设计对获得优质压铸件起着重要的作用
铸造流道设计的基本要领2 横浇道设计 横浇道的设计要点bull 横浇道截面积应从直浇道起向内浇道方向逐渐缩小如果在横浇道中出现截面积扩大的现象刚金属液流过时会产生负压必然会吸入分型面上的空气从而增加金属液流动过程中的涡流bull 横浇道截面积在任何情况下都不应小于内浇道截面积多型腔压铸模主横浇道截面积应大于各分支横浇道截面积之和bull 横浇道应具有一定的厚度和长度横浇道过薄则热量损失大过厚则冷却速度缓慢影响生产率增大金属消耗量横浇道具有一定的长度可对金属液起到稳流和导向的作用bull 金属液通过横浇道时的热量损失应尽可能地小以保证横浇道在压铸件和内浇道之后凝固bull 根据工艺上的需要可设置盲浇道以达到改善模具热平衡容纳冷污金属液涂料残渣和空气的目的
流道在铸造工艺中的主要作用
直浇道设计bull 直浇道是传递压力的首要部位是指从浇口套起到横浇道为止的一段浇道其尺寸可以影响金属液的流动速度充填时间气体的贮存空间和压力损失的大小起着将金属液平稳引入横浇道和控制金属液充填条件的作用
铸造流道设计的基本要领
3 直浇道设计 直浇口的设计要点bull 从直浇道向内浇道逐渐收缩以保证金属液连续保持充满浇注系统最大限度减少涡流卷气喷嘴出口处浇道截面积比分流锥浇道入口截面积大 10
bull 直浇道截面积的收缩率在 5~10之间
bull 从直浇道到横浇道弯位顺着金属液流动方向把截面积缩小10~30当转弯半径 Rlt10mm时缩减 30当 Rgt15mm时缩减 10转弯半径越大阻力越小压力损耗越小
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 横浇道列表区2 参数化定义区3 横浇道属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
Full control parameters for complex inner gate section User defined feature line User defined sections Start angle and last angle Simplified shape or smooth shape
Cast-Designer 操作流程浇道设计向导提供多种浇道类型预定模板 ldquoStraight sidedrdquo ldquo curve sidedrdquo 和 ldquo tangentialrdquo 所有模板全参数化控制
WL WR
Draft Angle L Draft Angle R D
O (XY Z)
流道横截面积形状和尺寸可灵活控制流道两侧倒角可独立控制 (DraftL DraftR)两侧宽度可独立控制 (WL WR)梯形流道形状可根据输入参数自动弱化为三角形尺寸调整工具协助快速调整尺寸和位置
Cast-Designer 操作流程浇道设计
直接拾取预先定义的曲线作为特征线 适合复杂的三维 Gate-runner配合特征点对三维特征线进行编辑特征点与特征线的数目不受限制
Cast-Designer 操作流程浇道设计
全三维流道设计能力
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程直浇操作流程直浇道设计道设计
Runner 的设计与 Gate-runner 的方法基本一致 Runner 的形状更加简单 (WL=WR)比较适合较长的流道
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程浇道操作流程浇道设计设计 流道横截面积检查
确保流道设计的准确性 全参数化即时修改
铸造流道设计的基本要领4 分流锥设计 分流锥的设计要点
1 计算锁模力锁模力的计算如下Ｔ＝ KtimesＡ timesＰ其中 T 为锁模力单位为 N K为安全系数冷室压铸机一般取 12 热室压铸机取 13-15 A 为铸造投影面积单位mm^2 （包括铸件料饼流道溢流槽等约相当于铸件的 18倍） P 为压射比压单位Mpa 单位换算 1T=10KN=10000N
2选择压铸机器
铸造流道设计的基本要领
参数校验
3 通过参数校验得出合理的分流锥参数
全参数化分流锥设计 支持热室 冷室和无分流锥的设计实时预览和调整在线压铸机参数选择和校验
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
参数校验
机器选择
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
铸造流道设计的基本要领5 缓冲器设计 缓冲器的设计要点
缓冲器形式沿圆周方向切线
流道在铸造工艺中的主要作用
缓冲器设计bull 由于浇道截面积逐渐减少速度越来越大当内浇口被填充时为减少金属液高速冲击内浇口末端设置缓冲器可减少冲击同时接纳冷的金属液困住气体
全参数化设计 支持多组缓冲器设计实时预览和调整
Cast-Designer 操作流程缓冲器设计
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
设计流程 设计流程 (II)(II)溢流槽冷却系统排气系统部分溢流槽冷却系统排气系统部分
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铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
应用实例应用实例
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From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
总结 总结
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CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
二压铸目前主要存在的问题
1 由于压入铸模内的合金液一般是在非真空的条件下急速冷却凝固的如铸件不当铸件易产生气孔水纹等缺陷2 普通方法生产的压铸件不能进行高温热处理和焊接3 目前压铸某些内凹件高熔点合金铸件还比较困难4 压铸设备价格高模具制造需要一定周期所以不宜单件或小批量生产只有在大批量生产时才有很好的经济效益
压铸的基本概念
铸造工艺对产品 的基本要求一产品壁厚 压铸件的合理壁厚与铸件的结构合金性能和压铸工艺有关为满足各方面要求以合理均匀壁厚为佳壁厚不均产品易出现缩水热裂气孔充填不足等缺陷
注 t =（ 06 ～ 10 ） b Lle5b
铸造工艺对产品的基本要求二脱模斜度 脱模斜度大小与铸件几何形状如高度壁厚公差及型腔或型芯表面状况如粗糙度等有关在允许范围内易采用较大的脱模角度
铸造工艺对产品的基本要求三铸造圆角 铸造圆角可使金属液流动顺畅 气体容易排出 并可避免因锐角而产生裂纹铸造圆角半径计算可参照下表
铸造工艺对产品的基本要求四铸孔 压铸工艺的特点之一是能直接铸出比较深的小孔小孔直径与深度的关系可参见下表
铸造工艺对产品的基本要求五铸槽
注 b越小 s h 范围值越小
产品厚度分布图产品厚度分布图提供铸件的壁厚分布云图和等高线图用户可以依此非常直观地对铸件凝固过程中可能存在的风险和位置进行分析并对模具和冷却水道的设计提供帮助
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Software ArchitectureSoftware Architecture
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Cast-Designer Cast-Designer 的操作界面的操作界面Windows 风格
模块化设计
操作简单灵活
工程化语言
全三维操作
CADCAE集成
高度整合的 高度整合的 CAX CAX 环境环境
流道系统设计流道系统设计（（ Cast-DesignerCast-Designer 的核心部分）的核心部分）
设定工作面（如分模面）Workspace design
Sprue runner
Inner gate
Gate runner
Runner
shock absorber导入草图设计Draft design
浇道系统设计Gating system design
溢流槽系统设计Overflow system design
冷却排气系统设计Cooling channel and venting design
设计检查与校验工具Gating system check
压铸流道设计操作流程压铸流道设计操作流程三维铸件分析壁厚质量体积特征hellip
定义入水方式内浇口位置锤头位置铸件区域分析（针对部分质量分布不平衡的铸件产品）
计算内浇口总面积
横浇道直浇道设计分流锥设计 （支持冷式热式压铸机）
缓冲器设计
溢流槽排位设计
冷却系统和排气系统设计
局部微调与输出
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设计流程 设计流程 (I) (I) 浇注系统部分浇注系统部分
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Cast-Designer Cast-Designer 操作流程设定工作操作流程设定工作面导入草图面导入草图
建立一个自由可控的空间平面 大小位置自由调整 用于扑捉空间坐标
导入草图设计 直接输入通用图片格式 BMPJPGTIF 专业转换器位图 转 矢量图用于 CAD编辑 匹配工具自动对齐 CAD与背景图片
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程流道系统操作流程流道系统设计设计
流道设计数据管理 Save 保存当前设计 Save as 另存为新的设计模板 Load 调入当前设计 Import 导入其他设计模板
General Information 项目方案信息
项目名称坐标平面管理
管理现有的设计方案 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
铸造流道设计的基本要领
1 内浇口设计
内浇口设计的原则bull 金属液从铸件壁厚处向壁薄处填充bull1048766 金属液进入型腔后不宜立即封闭分型面溢流槽和排气槽bull1048766 内浇口的设置要使进入型腔的金属液先流向远离浇口的部位bull1048766 从内浇口进入的金属液不宜正面冲击型芯bull1048766 浇口的设置应便于切除bull1048766 避免在浇口部位产生热节bull1048766 金属液进入型腔后的流向要沿着铸件上的肋和散热片bull1048766 选择内浇口位置时应使金属液流程尽可能短
铸造流道设计的基本要领
内浇口面积计算
铸件设计完成后 测量浇铸体积 (产品 +溢料 体积 )在压铸件的填充时间及填充速度选定后 内浇口面积可采用下式计算
铸造流道设计的基本要领
内浇口厚度的选取
铸造流道设计的基本要领
内浇口宽度的选取
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 内浇口列表区2 参数化定义区3 浇口属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
对现有数据进行快速操作 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
多种向导和校验工具协助进行内浇口设计
在线帮助包含多年的工业经验 各种设计向导和计算工具根据不同的合金和工艺计算内浇口厚度速度充填时间和内浇口总面积校核
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口总面积校核工具基于总质量或体积合金类型或密度充型速度和时间
充型时间计算器基于合金类型材料牌号充型温度液相线温度模具温度铸件最小或平均壁厚充型后凝固率
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口速度矢量预判 基于简单的内浇口几何角度计算 铸件分区 （用于质量分布不平均的产品） 内浇口流动角度检查 填不到充型困难区域检查
流道在铸造工艺中的主要作用 横浇道设计bull 横浇道是从直浇道末端到内浇道之间的一段通道横浇道的作用是将金属液从直浇道引入内浇道同时横浇道中的金属液还能改善模具热平衡在压铸件冷却凝固时起到补缩与传递静压力的作用因此横浇道的设计对获得优质压铸件起着重要的作用
铸造流道设计的基本要领2 横浇道设计 横浇道的设计要点bull 横浇道截面积应从直浇道起向内浇道方向逐渐缩小如果在横浇道中出现截面积扩大的现象刚金属液流过时会产生负压必然会吸入分型面上的空气从而增加金属液流动过程中的涡流bull 横浇道截面积在任何情况下都不应小于内浇道截面积多型腔压铸模主横浇道截面积应大于各分支横浇道截面积之和bull 横浇道应具有一定的厚度和长度横浇道过薄则热量损失大过厚则冷却速度缓慢影响生产率增大金属消耗量横浇道具有一定的长度可对金属液起到稳流和导向的作用bull 金属液通过横浇道时的热量损失应尽可能地小以保证横浇道在压铸件和内浇道之后凝固bull 根据工艺上的需要可设置盲浇道以达到改善模具热平衡容纳冷污金属液涂料残渣和空气的目的
流道在铸造工艺中的主要作用
直浇道设计bull 直浇道是传递压力的首要部位是指从浇口套起到横浇道为止的一段浇道其尺寸可以影响金属液的流动速度充填时间气体的贮存空间和压力损失的大小起着将金属液平稳引入横浇道和控制金属液充填条件的作用
铸造流道设计的基本要领
3 直浇道设计 直浇口的设计要点bull 从直浇道向内浇道逐渐收缩以保证金属液连续保持充满浇注系统最大限度减少涡流卷气喷嘴出口处浇道截面积比分流锥浇道入口截面积大 10
bull 直浇道截面积的收缩率在 5~10之间
bull 从直浇道到横浇道弯位顺着金属液流动方向把截面积缩小10~30当转弯半径 Rlt10mm时缩减 30当 Rgt15mm时缩减 10转弯半径越大阻力越小压力损耗越小
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 横浇道列表区2 参数化定义区3 横浇道属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
Full control parameters for complex inner gate section User defined feature line User defined sections Start angle and last angle Simplified shape or smooth shape
Cast-Designer 操作流程浇道设计向导提供多种浇道类型预定模板 ldquoStraight sidedrdquo ldquo curve sidedrdquo 和 ldquo tangentialrdquo 所有模板全参数化控制
WL WR
Draft Angle L Draft Angle R D
O (XY Z)
流道横截面积形状和尺寸可灵活控制流道两侧倒角可独立控制 (DraftL DraftR)两侧宽度可独立控制 (WL WR)梯形流道形状可根据输入参数自动弱化为三角形尺寸调整工具协助快速调整尺寸和位置
Cast-Designer 操作流程浇道设计
直接拾取预先定义的曲线作为特征线 适合复杂的三维 Gate-runner配合特征点对三维特征线进行编辑特征点与特征线的数目不受限制
Cast-Designer 操作流程浇道设计
全三维流道设计能力
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程直浇操作流程直浇道设计道设计
Runner 的设计与 Gate-runner 的方法基本一致 Runner 的形状更加简单 (WL=WR)比较适合较长的流道
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程浇道操作流程浇道设计设计 流道横截面积检查
确保流道设计的准确性 全参数化即时修改
铸造流道设计的基本要领4 分流锥设计 分流锥的设计要点
1 计算锁模力锁模力的计算如下Ｔ＝ KtimesＡ timesＰ其中 T 为锁模力单位为 N K为安全系数冷室压铸机一般取 12 热室压铸机取 13-15 A 为铸造投影面积单位mm^2 （包括铸件料饼流道溢流槽等约相当于铸件的 18倍） P 为压射比压单位Mpa 单位换算 1T=10KN=10000N
2选择压铸机器
铸造流道设计的基本要领
参数校验
3 通过参数校验得出合理的分流锥参数
全参数化分流锥设计 支持热室 冷室和无分流锥的设计实时预览和调整在线压铸机参数选择和校验
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
参数校验
机器选择
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
铸造流道设计的基本要领5 缓冲器设计 缓冲器的设计要点
缓冲器形式沿圆周方向切线
流道在铸造工艺中的主要作用
缓冲器设计bull 由于浇道截面积逐渐减少速度越来越大当内浇口被填充时为减少金属液高速冲击内浇口末端设置缓冲器可减少冲击同时接纳冷的金属液困住气体
全参数化设计 支持多组缓冲器设计实时预览和调整
Cast-Designer 操作流程缓冲器设计
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设计流程 设计流程 (II)(II)溢流槽冷却系统排气系统部分溢流槽冷却系统排气系统部分
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铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
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压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
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浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
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Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
总结 总结
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CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
铸造工艺对产品 的基本要求一产品壁厚 压铸件的合理壁厚与铸件的结构合金性能和压铸工艺有关为满足各方面要求以合理均匀壁厚为佳壁厚不均产品易出现缩水热裂气孔充填不足等缺陷
注 t =（ 06 ～ 10 ） b Lle5b
铸造工艺对产品的基本要求二脱模斜度 脱模斜度大小与铸件几何形状如高度壁厚公差及型腔或型芯表面状况如粗糙度等有关在允许范围内易采用较大的脱模角度
铸造工艺对产品的基本要求三铸造圆角 铸造圆角可使金属液流动顺畅 气体容易排出 并可避免因锐角而产生裂纹铸造圆角半径计算可参照下表
铸造工艺对产品的基本要求四铸孔 压铸工艺的特点之一是能直接铸出比较深的小孔小孔直径与深度的关系可参见下表
铸造工艺对产品的基本要求五铸槽
注 b越小 s h 范围值越小
产品厚度分布图产品厚度分布图提供铸件的壁厚分布云图和等高线图用户可以依此非常直观地对铸件凝固过程中可能存在的风险和位置进行分析并对模具和冷却水道的设计提供帮助
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Software ArchitectureSoftware Architecture
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Cast-Designer Cast-Designer 的操作界面的操作界面Windows 风格
模块化设计
操作简单灵活
工程化语言
全三维操作
CADCAE集成
高度整合的 高度整合的 CAX CAX 环境环境
流道系统设计流道系统设计（（ Cast-DesignerCast-Designer 的核心部分）的核心部分）
设定工作面（如分模面）Workspace design
Sprue runner
Inner gate
Gate runner
Runner
shock absorber导入草图设计Draft design
浇道系统设计Gating system design
溢流槽系统设计Overflow system design
冷却排气系统设计Cooling channel and venting design
设计检查与校验工具Gating system check
压铸流道设计操作流程压铸流道设计操作流程三维铸件分析壁厚质量体积特征hellip
定义入水方式内浇口位置锤头位置铸件区域分析（针对部分质量分布不平衡的铸件产品）
计算内浇口总面积
横浇道直浇道设计分流锥设计 （支持冷式热式压铸机）
缓冲器设计
溢流槽排位设计
冷却系统和排气系统设计
局部微调与输出
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设计流程 设计流程 (I) (I) 浇注系统部分浇注系统部分
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Cast-Designer Cast-Designer 操作流程设定工作操作流程设定工作面导入草图面导入草图
建立一个自由可控的空间平面 大小位置自由调整 用于扑捉空间坐标
导入草图设计 直接输入通用图片格式 BMPJPGTIF 专业转换器位图 转 矢量图用于 CAD编辑 匹配工具自动对齐 CAD与背景图片
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程流道系统操作流程流道系统设计设计
流道设计数据管理 Save 保存当前设计 Save as 另存为新的设计模板 Load 调入当前设计 Import 导入其他设计模板
General Information 项目方案信息
项目名称坐标平面管理
管理现有的设计方案 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
铸造流道设计的基本要领
1 内浇口设计
内浇口设计的原则bull 金属液从铸件壁厚处向壁薄处填充bull1048766 金属液进入型腔后不宜立即封闭分型面溢流槽和排气槽bull1048766 内浇口的设置要使进入型腔的金属液先流向远离浇口的部位bull1048766 从内浇口进入的金属液不宜正面冲击型芯bull1048766 浇口的设置应便于切除bull1048766 避免在浇口部位产生热节bull1048766 金属液进入型腔后的流向要沿着铸件上的肋和散热片bull1048766 选择内浇口位置时应使金属液流程尽可能短
铸造流道设计的基本要领
内浇口面积计算
铸件设计完成后 测量浇铸体积 (产品 +溢料 体积 )在压铸件的填充时间及填充速度选定后 内浇口面积可采用下式计算
铸造流道设计的基本要领
内浇口厚度的选取
铸造流道设计的基本要领
内浇口宽度的选取
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 内浇口列表区2 参数化定义区3 浇口属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
对现有数据进行快速操作 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
多种向导和校验工具协助进行内浇口设计
在线帮助包含多年的工业经验 各种设计向导和计算工具根据不同的合金和工艺计算内浇口厚度速度充填时间和内浇口总面积校核
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口总面积校核工具基于总质量或体积合金类型或密度充型速度和时间
充型时间计算器基于合金类型材料牌号充型温度液相线温度模具温度铸件最小或平均壁厚充型后凝固率
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口速度矢量预判 基于简单的内浇口几何角度计算 铸件分区 （用于质量分布不平均的产品） 内浇口流动角度检查 填不到充型困难区域检查
流道在铸造工艺中的主要作用 横浇道设计bull 横浇道是从直浇道末端到内浇道之间的一段通道横浇道的作用是将金属液从直浇道引入内浇道同时横浇道中的金属液还能改善模具热平衡在压铸件冷却凝固时起到补缩与传递静压力的作用因此横浇道的设计对获得优质压铸件起着重要的作用
铸造流道设计的基本要领2 横浇道设计 横浇道的设计要点bull 横浇道截面积应从直浇道起向内浇道方向逐渐缩小如果在横浇道中出现截面积扩大的现象刚金属液流过时会产生负压必然会吸入分型面上的空气从而增加金属液流动过程中的涡流bull 横浇道截面积在任何情况下都不应小于内浇道截面积多型腔压铸模主横浇道截面积应大于各分支横浇道截面积之和bull 横浇道应具有一定的厚度和长度横浇道过薄则热量损失大过厚则冷却速度缓慢影响生产率增大金属消耗量横浇道具有一定的长度可对金属液起到稳流和导向的作用bull 金属液通过横浇道时的热量损失应尽可能地小以保证横浇道在压铸件和内浇道之后凝固bull 根据工艺上的需要可设置盲浇道以达到改善模具热平衡容纳冷污金属液涂料残渣和空气的目的
流道在铸造工艺中的主要作用
直浇道设计bull 直浇道是传递压力的首要部位是指从浇口套起到横浇道为止的一段浇道其尺寸可以影响金属液的流动速度充填时间气体的贮存空间和压力损失的大小起着将金属液平稳引入横浇道和控制金属液充填条件的作用
铸造流道设计的基本要领
3 直浇道设计 直浇口的设计要点bull 从直浇道向内浇道逐渐收缩以保证金属液连续保持充满浇注系统最大限度减少涡流卷气喷嘴出口处浇道截面积比分流锥浇道入口截面积大 10
bull 直浇道截面积的收缩率在 5~10之间
bull 从直浇道到横浇道弯位顺着金属液流动方向把截面积缩小10~30当转弯半径 Rlt10mm时缩减 30当 Rgt15mm时缩减 10转弯半径越大阻力越小压力损耗越小
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 横浇道列表区2 参数化定义区3 横浇道属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
Full control parameters for complex inner gate section User defined feature line User defined sections Start angle and last angle Simplified shape or smooth shape
Cast-Designer 操作流程浇道设计向导提供多种浇道类型预定模板 ldquoStraight sidedrdquo ldquo curve sidedrdquo 和 ldquo tangentialrdquo 所有模板全参数化控制
WL WR
Draft Angle L Draft Angle R D
O (XY Z)
流道横截面积形状和尺寸可灵活控制流道两侧倒角可独立控制 (DraftL DraftR)两侧宽度可独立控制 (WL WR)梯形流道形状可根据输入参数自动弱化为三角形尺寸调整工具协助快速调整尺寸和位置
Cast-Designer 操作流程浇道设计
直接拾取预先定义的曲线作为特征线 适合复杂的三维 Gate-runner配合特征点对三维特征线进行编辑特征点与特征线的数目不受限制
Cast-Designer 操作流程浇道设计
全三维流道设计能力
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程直浇操作流程直浇道设计道设计
Runner 的设计与 Gate-runner 的方法基本一致 Runner 的形状更加简单 (WL=WR)比较适合较长的流道
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程浇道操作流程浇道设计设计 流道横截面积检查
确保流道设计的准确性 全参数化即时修改
铸造流道设计的基本要领4 分流锥设计 分流锥的设计要点
1 计算锁模力锁模力的计算如下Ｔ＝ KtimesＡ timesＰ其中 T 为锁模力单位为 N K为安全系数冷室压铸机一般取 12 热室压铸机取 13-15 A 为铸造投影面积单位mm^2 （包括铸件料饼流道溢流槽等约相当于铸件的 18倍） P 为压射比压单位Mpa 单位换算 1T=10KN=10000N
2选择压铸机器
铸造流道设计的基本要领
参数校验
3 通过参数校验得出合理的分流锥参数
全参数化分流锥设计 支持热室 冷室和无分流锥的设计实时预览和调整在线压铸机参数选择和校验
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
参数校验
机器选择
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
铸造流道设计的基本要领5 缓冲器设计 缓冲器的设计要点
缓冲器形式沿圆周方向切线
流道在铸造工艺中的主要作用
缓冲器设计bull 由于浇道截面积逐渐减少速度越来越大当内浇口被填充时为减少金属液高速冲击内浇口末端设置缓冲器可减少冲击同时接纳冷的金属液困住气体
全参数化设计 支持多组缓冲器设计实时预览和调整
Cast-Designer 操作流程缓冲器设计
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
设计流程 设计流程 (II)(II)溢流槽冷却系统排气系统部分溢流槽冷却系统排气系统部分
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铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
应用实例应用实例
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From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
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总结 总结
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使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
铸造工艺对产品的基本要求二脱模斜度 脱模斜度大小与铸件几何形状如高度壁厚公差及型腔或型芯表面状况如粗糙度等有关在允许范围内易采用较大的脱模角度
铸造工艺对产品的基本要求三铸造圆角 铸造圆角可使金属液流动顺畅 气体容易排出 并可避免因锐角而产生裂纹铸造圆角半径计算可参照下表
铸造工艺对产品的基本要求四铸孔 压铸工艺的特点之一是能直接铸出比较深的小孔小孔直径与深度的关系可参见下表
铸造工艺对产品的基本要求五铸槽
注 b越小 s h 范围值越小
产品厚度分布图产品厚度分布图提供铸件的壁厚分布云图和等高线图用户可以依此非常直观地对铸件凝固过程中可能存在的风险和位置进行分析并对模具和冷却水道的设计提供帮助
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Software ArchitectureSoftware Architecture
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Cast-Designer Cast-Designer 的操作界面的操作界面Windows 风格
模块化设计
操作简单灵活
工程化语言
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高度整合的 高度整合的 CAX CAX 环境环境
流道系统设计流道系统设计（（ Cast-DesignerCast-Designer 的核心部分）的核心部分）
设定工作面（如分模面）Workspace design
Sprue runner
Inner gate
Gate runner
Runner
shock absorber导入草图设计Draft design
浇道系统设计Gating system design
溢流槽系统设计Overflow system design
冷却排气系统设计Cooling channel and venting design
设计检查与校验工具Gating system check
压铸流道设计操作流程压铸流道设计操作流程三维铸件分析壁厚质量体积特征hellip
定义入水方式内浇口位置锤头位置铸件区域分析（针对部分质量分布不平衡的铸件产品）
计算内浇口总面积
横浇道直浇道设计分流锥设计 （支持冷式热式压铸机）
缓冲器设计
溢流槽排位设计
冷却系统和排气系统设计
局部微调与输出
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设计流程 设计流程 (I) (I) 浇注系统部分浇注系统部分
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Cast-Designer Cast-Designer 操作流程设定工作操作流程设定工作面导入草图面导入草图
建立一个自由可控的空间平面 大小位置自由调整 用于扑捉空间坐标
导入草图设计 直接输入通用图片格式 BMPJPGTIF 专业转换器位图 转 矢量图用于 CAD编辑 匹配工具自动对齐 CAD与背景图片
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程流道系统操作流程流道系统设计设计
流道设计数据管理 Save 保存当前设计 Save as 另存为新的设计模板 Load 调入当前设计 Import 导入其他设计模板
General Information 项目方案信息
项目名称坐标平面管理
管理现有的设计方案 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
铸造流道设计的基本要领
1 内浇口设计
内浇口设计的原则bull 金属液从铸件壁厚处向壁薄处填充bull1048766 金属液进入型腔后不宜立即封闭分型面溢流槽和排气槽bull1048766 内浇口的设置要使进入型腔的金属液先流向远离浇口的部位bull1048766 从内浇口进入的金属液不宜正面冲击型芯bull1048766 浇口的设置应便于切除bull1048766 避免在浇口部位产生热节bull1048766 金属液进入型腔后的流向要沿着铸件上的肋和散热片bull1048766 选择内浇口位置时应使金属液流程尽可能短
铸造流道设计的基本要领
内浇口面积计算
铸件设计完成后 测量浇铸体积 (产品 +溢料 体积 )在压铸件的填充时间及填充速度选定后 内浇口面积可采用下式计算
铸造流道设计的基本要领
内浇口厚度的选取
铸造流道设计的基本要领
内浇口宽度的选取
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
1
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采用高度统一的操作界面
1 内浇口列表区2 参数化定义区3 浇口属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
对现有数据进行快速操作 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
多种向导和校验工具协助进行内浇口设计
在线帮助包含多年的工业经验 各种设计向导和计算工具根据不同的合金和工艺计算内浇口厚度速度充填时间和内浇口总面积校核
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口总面积校核工具基于总质量或体积合金类型或密度充型速度和时间
充型时间计算器基于合金类型材料牌号充型温度液相线温度模具温度铸件最小或平均壁厚充型后凝固率
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口速度矢量预判 基于简单的内浇口几何角度计算 铸件分区 （用于质量分布不平均的产品） 内浇口流动角度检查 填不到充型困难区域检查
流道在铸造工艺中的主要作用 横浇道设计bull 横浇道是从直浇道末端到内浇道之间的一段通道横浇道的作用是将金属液从直浇道引入内浇道同时横浇道中的金属液还能改善模具热平衡在压铸件冷却凝固时起到补缩与传递静压力的作用因此横浇道的设计对获得优质压铸件起着重要的作用
铸造流道设计的基本要领2 横浇道设计 横浇道的设计要点bull 横浇道截面积应从直浇道起向内浇道方向逐渐缩小如果在横浇道中出现截面积扩大的现象刚金属液流过时会产生负压必然会吸入分型面上的空气从而增加金属液流动过程中的涡流bull 横浇道截面积在任何情况下都不应小于内浇道截面积多型腔压铸模主横浇道截面积应大于各分支横浇道截面积之和bull 横浇道应具有一定的厚度和长度横浇道过薄则热量损失大过厚则冷却速度缓慢影响生产率增大金属消耗量横浇道具有一定的长度可对金属液起到稳流和导向的作用bull 金属液通过横浇道时的热量损失应尽可能地小以保证横浇道在压铸件和内浇道之后凝固bull 根据工艺上的需要可设置盲浇道以达到改善模具热平衡容纳冷污金属液涂料残渣和空气的目的
流道在铸造工艺中的主要作用
直浇道设计bull 直浇道是传递压力的首要部位是指从浇口套起到横浇道为止的一段浇道其尺寸可以影响金属液的流动速度充填时间气体的贮存空间和压力损失的大小起着将金属液平稳引入横浇道和控制金属液充填条件的作用
铸造流道设计的基本要领
3 直浇道设计 直浇口的设计要点bull 从直浇道向内浇道逐渐收缩以保证金属液连续保持充满浇注系统最大限度减少涡流卷气喷嘴出口处浇道截面积比分流锥浇道入口截面积大 10
bull 直浇道截面积的收缩率在 5~10之间
bull 从直浇道到横浇道弯位顺着金属液流动方向把截面积缩小10~30当转弯半径 Rlt10mm时缩减 30当 Rgt15mm时缩减 10转弯半径越大阻力越小压力损耗越小
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 横浇道列表区2 参数化定义区3 横浇道属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
Full control parameters for complex inner gate section User defined feature line User defined sections Start angle and last angle Simplified shape or smooth shape
Cast-Designer 操作流程浇道设计向导提供多种浇道类型预定模板 ldquoStraight sidedrdquo ldquo curve sidedrdquo 和 ldquo tangentialrdquo 所有模板全参数化控制
WL WR
Draft Angle L Draft Angle R D
O (XY Z)
流道横截面积形状和尺寸可灵活控制流道两侧倒角可独立控制 (DraftL DraftR)两侧宽度可独立控制 (WL WR)梯形流道形状可根据输入参数自动弱化为三角形尺寸调整工具协助快速调整尺寸和位置
Cast-Designer 操作流程浇道设计
直接拾取预先定义的曲线作为特征线 适合复杂的三维 Gate-runner配合特征点对三维特征线进行编辑特征点与特征线的数目不受限制
Cast-Designer 操作流程浇道设计
全三维流道设计能力
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程直浇操作流程直浇道设计道设计
Runner 的设计与 Gate-runner 的方法基本一致 Runner 的形状更加简单 (WL=WR)比较适合较长的流道
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确保流道设计的准确性 全参数化即时修改
铸造流道设计的基本要领4 分流锥设计 分流锥的设计要点
1 计算锁模力锁模力的计算如下Ｔ＝ KtimesＡ timesＰ其中 T 为锁模力单位为 N K为安全系数冷室压铸机一般取 12 热室压铸机取 13-15 A 为铸造投影面积单位mm^2 （包括铸件料饼流道溢流槽等约相当于铸件的 18倍） P 为压射比压单位Mpa 单位换算 1T=10KN=10000N
2选择压铸机器
铸造流道设计的基本要领
参数校验
3 通过参数校验得出合理的分流锥参数
全参数化分流锥设计 支持热室 冷室和无分流锥的设计实时预览和调整在线压铸机参数选择和校验
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Cast-Designer 操作流程分流锥设计
参数校验
机器选择
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铸造流道设计的基本要领5 缓冲器设计 缓冲器的设计要点
缓冲器形式沿圆周方向切线
流道在铸造工艺中的主要作用
缓冲器设计bull 由于浇道截面积逐渐减少速度越来越大当内浇口被填充时为减少金属液高速冲击内浇口末端设置缓冲器可减少冲击同时接纳冷的金属液困住气体
全参数化设计 支持多组缓冲器设计实时预览和调整
Cast-Designer 操作流程缓冲器设计
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设计流程 设计流程 (II)(II)溢流槽冷却系统排气系统部分溢流槽冷却系统排气系统部分
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铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
应用实例应用实例
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From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
总结 总结
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CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
铸造工艺对产品的基本要求三铸造圆角 铸造圆角可使金属液流动顺畅 气体容易排出 并可避免因锐角而产生裂纹铸造圆角半径计算可参照下表
铸造工艺对产品的基本要求四铸孔 压铸工艺的特点之一是能直接铸出比较深的小孔小孔直径与深度的关系可参见下表
铸造工艺对产品的基本要求五铸槽
注 b越小 s h 范围值越小
产品厚度分布图产品厚度分布图提供铸件的壁厚分布云图和等高线图用户可以依此非常直观地对铸件凝固过程中可能存在的风险和位置进行分析并对模具和冷却水道的设计提供帮助
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
Software ArchitectureSoftware Architecture
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Cast-Designer Cast-Designer 的操作界面的操作界面Windows 风格
模块化设计
操作简单灵活
工程化语言
全三维操作
CADCAE集成
高度整合的 高度整合的 CAX CAX 环境环境
流道系统设计流道系统设计（（ Cast-DesignerCast-Designer 的核心部分）的核心部分）
设定工作面（如分模面）Workspace design
Sprue runner
Inner gate
Gate runner
Runner
shock absorber导入草图设计Draft design
浇道系统设计Gating system design
溢流槽系统设计Overflow system design
冷却排气系统设计Cooling channel and venting design
设计检查与校验工具Gating system check
压铸流道设计操作流程压铸流道设计操作流程三维铸件分析壁厚质量体积特征hellip
定义入水方式内浇口位置锤头位置铸件区域分析（针对部分质量分布不平衡的铸件产品）
计算内浇口总面积
横浇道直浇道设计分流锥设计 （支持冷式热式压铸机）
缓冲器设计
溢流槽排位设计
冷却系统和排气系统设计
局部微调与输出
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设计流程 设计流程 (I) (I) 浇注系统部分浇注系统部分
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Cast-Designer Cast-Designer 操作流程设定工作操作流程设定工作面导入草图面导入草图
建立一个自由可控的空间平面 大小位置自由调整 用于扑捉空间坐标
导入草图设计 直接输入通用图片格式 BMPJPGTIF 专业转换器位图 转 矢量图用于 CAD编辑 匹配工具自动对齐 CAD与背景图片
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程流道系统操作流程流道系统设计设计
流道设计数据管理 Save 保存当前设计 Save as 另存为新的设计模板 Load 调入当前设计 Import 导入其他设计模板
General Information 项目方案信息
项目名称坐标平面管理
管理现有的设计方案 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
铸造流道设计的基本要领
1 内浇口设计
内浇口设计的原则bull 金属液从铸件壁厚处向壁薄处填充bull1048766 金属液进入型腔后不宜立即封闭分型面溢流槽和排气槽bull1048766 内浇口的设置要使进入型腔的金属液先流向远离浇口的部位bull1048766 从内浇口进入的金属液不宜正面冲击型芯bull1048766 浇口的设置应便于切除bull1048766 避免在浇口部位产生热节bull1048766 金属液进入型腔后的流向要沿着铸件上的肋和散热片bull1048766 选择内浇口位置时应使金属液流程尽可能短
铸造流道设计的基本要领
内浇口面积计算
铸件设计完成后 测量浇铸体积 (产品 +溢料 体积 )在压铸件的填充时间及填充速度选定后 内浇口面积可采用下式计算
铸造流道设计的基本要领
内浇口厚度的选取
铸造流道设计的基本要领
内浇口宽度的选取
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 内浇口列表区2 参数化定义区3 浇口属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
对现有数据进行快速操作 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
多种向导和校验工具协助进行内浇口设计
在线帮助包含多年的工业经验 各种设计向导和计算工具根据不同的合金和工艺计算内浇口厚度速度充填时间和内浇口总面积校核
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口总面积校核工具基于总质量或体积合金类型或密度充型速度和时间
充型时间计算器基于合金类型材料牌号充型温度液相线温度模具温度铸件最小或平均壁厚充型后凝固率
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口速度矢量预判 基于简单的内浇口几何角度计算 铸件分区 （用于质量分布不平均的产品） 内浇口流动角度检查 填不到充型困难区域检查
流道在铸造工艺中的主要作用 横浇道设计bull 横浇道是从直浇道末端到内浇道之间的一段通道横浇道的作用是将金属液从直浇道引入内浇道同时横浇道中的金属液还能改善模具热平衡在压铸件冷却凝固时起到补缩与传递静压力的作用因此横浇道的设计对获得优质压铸件起着重要的作用
铸造流道设计的基本要领2 横浇道设计 横浇道的设计要点bull 横浇道截面积应从直浇道起向内浇道方向逐渐缩小如果在横浇道中出现截面积扩大的现象刚金属液流过时会产生负压必然会吸入分型面上的空气从而增加金属液流动过程中的涡流bull 横浇道截面积在任何情况下都不应小于内浇道截面积多型腔压铸模主横浇道截面积应大于各分支横浇道截面积之和bull 横浇道应具有一定的厚度和长度横浇道过薄则热量损失大过厚则冷却速度缓慢影响生产率增大金属消耗量横浇道具有一定的长度可对金属液起到稳流和导向的作用bull 金属液通过横浇道时的热量损失应尽可能地小以保证横浇道在压铸件和内浇道之后凝固bull 根据工艺上的需要可设置盲浇道以达到改善模具热平衡容纳冷污金属液涂料残渣和空气的目的
流道在铸造工艺中的主要作用
直浇道设计bull 直浇道是传递压力的首要部位是指从浇口套起到横浇道为止的一段浇道其尺寸可以影响金属液的流动速度充填时间气体的贮存空间和压力损失的大小起着将金属液平稳引入横浇道和控制金属液充填条件的作用
铸造流道设计的基本要领
3 直浇道设计 直浇口的设计要点bull 从直浇道向内浇道逐渐收缩以保证金属液连续保持充满浇注系统最大限度减少涡流卷气喷嘴出口处浇道截面积比分流锥浇道入口截面积大 10
bull 直浇道截面积的收缩率在 5~10之间
bull 从直浇道到横浇道弯位顺着金属液流动方向把截面积缩小10~30当转弯半径 Rlt10mm时缩减 30当 Rgt15mm时缩减 10转弯半径越大阻力越小压力损耗越小
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 横浇道列表区2 参数化定义区3 横浇道属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
Full control parameters for complex inner gate section User defined feature line User defined sections Start angle and last angle Simplified shape or smooth shape
Cast-Designer 操作流程浇道设计向导提供多种浇道类型预定模板 ldquoStraight sidedrdquo ldquo curve sidedrdquo 和 ldquo tangentialrdquo 所有模板全参数化控制
WL WR
Draft Angle L Draft Angle R D
O (XY Z)
流道横截面积形状和尺寸可灵活控制流道两侧倒角可独立控制 (DraftL DraftR)两侧宽度可独立控制 (WL WR)梯形流道形状可根据输入参数自动弱化为三角形尺寸调整工具协助快速调整尺寸和位置
Cast-Designer 操作流程浇道设计
直接拾取预先定义的曲线作为特征线 适合复杂的三维 Gate-runner配合特征点对三维特征线进行编辑特征点与特征线的数目不受限制
Cast-Designer 操作流程浇道设计
全三维流道设计能力
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程直浇操作流程直浇道设计道设计
Runner 的设计与 Gate-runner 的方法基本一致 Runner 的形状更加简单 (WL=WR)比较适合较长的流道
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程浇道操作流程浇道设计设计 流道横截面积检查
确保流道设计的准确性 全参数化即时修改
铸造流道设计的基本要领4 分流锥设计 分流锥的设计要点
1 计算锁模力锁模力的计算如下Ｔ＝ KtimesＡ timesＰ其中 T 为锁模力单位为 N K为安全系数冷室压铸机一般取 12 热室压铸机取 13-15 A 为铸造投影面积单位mm^2 （包括铸件料饼流道溢流槽等约相当于铸件的 18倍） P 为压射比压单位Mpa 单位换算 1T=10KN=10000N
2选择压铸机器
铸造流道设计的基本要领
参数校验
3 通过参数校验得出合理的分流锥参数
全参数化分流锥设计 支持热室 冷室和无分流锥的设计实时预览和调整在线压铸机参数选择和校验
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
参数校验
机器选择
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
铸造流道设计的基本要领5 缓冲器设计 缓冲器的设计要点
缓冲器形式沿圆周方向切线
流道在铸造工艺中的主要作用
缓冲器设计bull 由于浇道截面积逐渐减少速度越来越大当内浇口被填充时为减少金属液高速冲击内浇口末端设置缓冲器可减少冲击同时接纳冷的金属液困住气体
全参数化设计 支持多组缓冲器设计实时预览和调整
Cast-Designer 操作流程缓冲器设计
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
设计流程 设计流程 (II)(II)溢流槽冷却系统排气系统部分溢流槽冷却系统排气系统部分
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铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
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From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
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总结 总结
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CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
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三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
铸造工艺对产品的基本要求四铸孔 压铸工艺的特点之一是能直接铸出比较深的小孔小孔直径与深度的关系可参见下表
铸造工艺对产品的基本要求五铸槽
注 b越小 s h 范围值越小
产品厚度分布图产品厚度分布图提供铸件的壁厚分布云图和等高线图用户可以依此非常直观地对铸件凝固过程中可能存在的风险和位置进行分析并对模具和冷却水道的设计提供帮助
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Software ArchitectureSoftware Architecture
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Cast-Designer Cast-Designer 的操作界面的操作界面Windows 风格
模块化设计
操作简单灵活
工程化语言
全三维操作
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高度整合的 高度整合的 CAX CAX 环境环境
流道系统设计流道系统设计（（ Cast-DesignerCast-Designer 的核心部分）的核心部分）
设定工作面（如分模面）Workspace design
Sprue runner
Inner gate
Gate runner
Runner
shock absorber导入草图设计Draft design
浇道系统设计Gating system design
溢流槽系统设计Overflow system design
冷却排气系统设计Cooling channel and venting design
设计检查与校验工具Gating system check
压铸流道设计操作流程压铸流道设计操作流程三维铸件分析壁厚质量体积特征hellip
定义入水方式内浇口位置锤头位置铸件区域分析（针对部分质量分布不平衡的铸件产品）
计算内浇口总面积
横浇道直浇道设计分流锥设计 （支持冷式热式压铸机）
缓冲器设计
溢流槽排位设计
冷却系统和排气系统设计
局部微调与输出
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设计流程 设计流程 (I) (I) 浇注系统部分浇注系统部分
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Cast-Designer Cast-Designer 操作流程设定工作操作流程设定工作面导入草图面导入草图
建立一个自由可控的空间平面 大小位置自由调整 用于扑捉空间坐标
导入草图设计 直接输入通用图片格式 BMPJPGTIF 专业转换器位图 转 矢量图用于 CAD编辑 匹配工具自动对齐 CAD与背景图片
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程流道系统操作流程流道系统设计设计
流道设计数据管理 Save 保存当前设计 Save as 另存为新的设计模板 Load 调入当前设计 Import 导入其他设计模板
General Information 项目方案信息
项目名称坐标平面管理
管理现有的设计方案 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
铸造流道设计的基本要领
1 内浇口设计
内浇口设计的原则bull 金属液从铸件壁厚处向壁薄处填充bull1048766 金属液进入型腔后不宜立即封闭分型面溢流槽和排气槽bull1048766 内浇口的设置要使进入型腔的金属液先流向远离浇口的部位bull1048766 从内浇口进入的金属液不宜正面冲击型芯bull1048766 浇口的设置应便于切除bull1048766 避免在浇口部位产生热节bull1048766 金属液进入型腔后的流向要沿着铸件上的肋和散热片bull1048766 选择内浇口位置时应使金属液流程尽可能短
铸造流道设计的基本要领
内浇口面积计算
铸件设计完成后 测量浇铸体积 (产品 +溢料 体积 )在压铸件的填充时间及填充速度选定后 内浇口面积可采用下式计算
铸造流道设计的基本要领
内浇口厚度的选取
铸造流道设计的基本要领
内浇口宽度的选取
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 内浇口列表区2 参数化定义区3 浇口属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
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对现有数据进行快速操作 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
多种向导和校验工具协助进行内浇口设计
在线帮助包含多年的工业经验 各种设计向导和计算工具根据不同的合金和工艺计算内浇口厚度速度充填时间和内浇口总面积校核
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口总面积校核工具基于总质量或体积合金类型或密度充型速度和时间
充型时间计算器基于合金类型材料牌号充型温度液相线温度模具温度铸件最小或平均壁厚充型后凝固率
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口速度矢量预判 基于简单的内浇口几何角度计算 铸件分区 （用于质量分布不平均的产品） 内浇口流动角度检查 填不到充型困难区域检查
流道在铸造工艺中的主要作用 横浇道设计bull 横浇道是从直浇道末端到内浇道之间的一段通道横浇道的作用是将金属液从直浇道引入内浇道同时横浇道中的金属液还能改善模具热平衡在压铸件冷却凝固时起到补缩与传递静压力的作用因此横浇道的设计对获得优质压铸件起着重要的作用
铸造流道设计的基本要领2 横浇道设计 横浇道的设计要点bull 横浇道截面积应从直浇道起向内浇道方向逐渐缩小如果在横浇道中出现截面积扩大的现象刚金属液流过时会产生负压必然会吸入分型面上的空气从而增加金属液流动过程中的涡流bull 横浇道截面积在任何情况下都不应小于内浇道截面积多型腔压铸模主横浇道截面积应大于各分支横浇道截面积之和bull 横浇道应具有一定的厚度和长度横浇道过薄则热量损失大过厚则冷却速度缓慢影响生产率增大金属消耗量横浇道具有一定的长度可对金属液起到稳流和导向的作用bull 金属液通过横浇道时的热量损失应尽可能地小以保证横浇道在压铸件和内浇道之后凝固bull 根据工艺上的需要可设置盲浇道以达到改善模具热平衡容纳冷污金属液涂料残渣和空气的目的
流道在铸造工艺中的主要作用
直浇道设计bull 直浇道是传递压力的首要部位是指从浇口套起到横浇道为止的一段浇道其尺寸可以影响金属液的流动速度充填时间气体的贮存空间和压力损失的大小起着将金属液平稳引入横浇道和控制金属液充填条件的作用
铸造流道设计的基本要领
3 直浇道设计 直浇口的设计要点bull 从直浇道向内浇道逐渐收缩以保证金属液连续保持充满浇注系统最大限度减少涡流卷气喷嘴出口处浇道截面积比分流锥浇道入口截面积大 10
bull 直浇道截面积的收缩率在 5~10之间
bull 从直浇道到横浇道弯位顺着金属液流动方向把截面积缩小10~30当转弯半径 Rlt10mm时缩减 30当 Rgt15mm时缩减 10转弯半径越大阻力越小压力损耗越小
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 横浇道列表区2 参数化定义区3 横浇道属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
Full control parameters for complex inner gate section User defined feature line User defined sections Start angle and last angle Simplified shape or smooth shape
Cast-Designer 操作流程浇道设计向导提供多种浇道类型预定模板 ldquoStraight sidedrdquo ldquo curve sidedrdquo 和 ldquo tangentialrdquo 所有模板全参数化控制
WL WR
Draft Angle L Draft Angle R D
O (XY Z)
流道横截面积形状和尺寸可灵活控制流道两侧倒角可独立控制 (DraftL DraftR)两侧宽度可独立控制 (WL WR)梯形流道形状可根据输入参数自动弱化为三角形尺寸调整工具协助快速调整尺寸和位置
Cast-Designer 操作流程浇道设计
直接拾取预先定义的曲线作为特征线 适合复杂的三维 Gate-runner配合特征点对三维特征线进行编辑特征点与特征线的数目不受限制
Cast-Designer 操作流程浇道设计
全三维流道设计能力
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程直浇操作流程直浇道设计道设计
Runner 的设计与 Gate-runner 的方法基本一致 Runner 的形状更加简单 (WL=WR)比较适合较长的流道
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程浇道操作流程浇道设计设计 流道横截面积检查
确保流道设计的准确性 全参数化即时修改
铸造流道设计的基本要领4 分流锥设计 分流锥的设计要点
1 计算锁模力锁模力的计算如下Ｔ＝ KtimesＡ timesＰ其中 T 为锁模力单位为 N K为安全系数冷室压铸机一般取 12 热室压铸机取 13-15 A 为铸造投影面积单位mm^2 （包括铸件料饼流道溢流槽等约相当于铸件的 18倍） P 为压射比压单位Mpa 单位换算 1T=10KN=10000N
2选择压铸机器
铸造流道设计的基本要领
参数校验
3 通过参数校验得出合理的分流锥参数
全参数化分流锥设计 支持热室 冷室和无分流锥的设计实时预览和调整在线压铸机参数选择和校验
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
参数校验
机器选择
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
铸造流道设计的基本要领5 缓冲器设计 缓冲器的设计要点
缓冲器形式沿圆周方向切线
流道在铸造工艺中的主要作用
缓冲器设计bull 由于浇道截面积逐渐减少速度越来越大当内浇口被填充时为减少金属液高速冲击内浇口末端设置缓冲器可减少冲击同时接纳冷的金属液困住气体
全参数化设计 支持多组缓冲器设计实时预览和调整
Cast-Designer 操作流程缓冲器设计
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设计流程 设计流程 (II)(II)溢流槽冷却系统排气系统部分溢流槽冷却系统排气系统部分
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铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
应用实例应用实例
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From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
总结 总结
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CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
铸造工艺对产品的基本要求五铸槽
注 b越小 s h 范围值越小
产品厚度分布图产品厚度分布图提供铸件的壁厚分布云图和等高线图用户可以依此非常直观地对铸件凝固过程中可能存在的风险和位置进行分析并对模具和冷却水道的设计提供帮助
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Software ArchitectureSoftware Architecture
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Cast-Designer Cast-Designer 的操作界面的操作界面Windows 风格
模块化设计
操作简单灵活
工程化语言
全三维操作
CADCAE集成
高度整合的 高度整合的 CAX CAX 环境环境
流道系统设计流道系统设计（（ Cast-DesignerCast-Designer 的核心部分）的核心部分）
设定工作面（如分模面）Workspace design
Sprue runner
Inner gate
Gate runner
Runner
shock absorber导入草图设计Draft design
浇道系统设计Gating system design
溢流槽系统设计Overflow system design
冷却排气系统设计Cooling channel and venting design
设计检查与校验工具Gating system check
压铸流道设计操作流程压铸流道设计操作流程三维铸件分析壁厚质量体积特征hellip
定义入水方式内浇口位置锤头位置铸件区域分析（针对部分质量分布不平衡的铸件产品）
计算内浇口总面积
横浇道直浇道设计分流锥设计 （支持冷式热式压铸机）
缓冲器设计
溢流槽排位设计
冷却系统和排气系统设计
局部微调与输出
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设计流程 设计流程 (I) (I) 浇注系统部分浇注系统部分
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Cast-Designer Cast-Designer 操作流程设定工作操作流程设定工作面导入草图面导入草图
建立一个自由可控的空间平面 大小位置自由调整 用于扑捉空间坐标
导入草图设计 直接输入通用图片格式 BMPJPGTIF 专业转换器位图 转 矢量图用于 CAD编辑 匹配工具自动对齐 CAD与背景图片
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程流道系统操作流程流道系统设计设计
流道设计数据管理 Save 保存当前设计 Save as 另存为新的设计模板 Load 调入当前设计 Import 导入其他设计模板
General Information 项目方案信息
项目名称坐标平面管理
管理现有的设计方案 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
铸造流道设计的基本要领
1 内浇口设计
内浇口设计的原则bull 金属液从铸件壁厚处向壁薄处填充bull1048766 金属液进入型腔后不宜立即封闭分型面溢流槽和排气槽bull1048766 内浇口的设置要使进入型腔的金属液先流向远离浇口的部位bull1048766 从内浇口进入的金属液不宜正面冲击型芯bull1048766 浇口的设置应便于切除bull1048766 避免在浇口部位产生热节bull1048766 金属液进入型腔后的流向要沿着铸件上的肋和散热片bull1048766 选择内浇口位置时应使金属液流程尽可能短
铸造流道设计的基本要领
内浇口面积计算
铸件设计完成后 测量浇铸体积 (产品 +溢料 体积 )在压铸件的填充时间及填充速度选定后 内浇口面积可采用下式计算
铸造流道设计的基本要领
内浇口厚度的选取
铸造流道设计的基本要领
内浇口宽度的选取
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 内浇口列表区2 参数化定义区3 浇口属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
对现有数据进行快速操作 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
多种向导和校验工具协助进行内浇口设计
在线帮助包含多年的工业经验 各种设计向导和计算工具根据不同的合金和工艺计算内浇口厚度速度充填时间和内浇口总面积校核
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口总面积校核工具基于总质量或体积合金类型或密度充型速度和时间
充型时间计算器基于合金类型材料牌号充型温度液相线温度模具温度铸件最小或平均壁厚充型后凝固率
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口速度矢量预判 基于简单的内浇口几何角度计算 铸件分区 （用于质量分布不平均的产品） 内浇口流动角度检查 填不到充型困难区域检查
流道在铸造工艺中的主要作用 横浇道设计bull 横浇道是从直浇道末端到内浇道之间的一段通道横浇道的作用是将金属液从直浇道引入内浇道同时横浇道中的金属液还能改善模具热平衡在压铸件冷却凝固时起到补缩与传递静压力的作用因此横浇道的设计对获得优质压铸件起着重要的作用
铸造流道设计的基本要领2 横浇道设计 横浇道的设计要点bull 横浇道截面积应从直浇道起向内浇道方向逐渐缩小如果在横浇道中出现截面积扩大的现象刚金属液流过时会产生负压必然会吸入分型面上的空气从而增加金属液流动过程中的涡流bull 横浇道截面积在任何情况下都不应小于内浇道截面积多型腔压铸模主横浇道截面积应大于各分支横浇道截面积之和bull 横浇道应具有一定的厚度和长度横浇道过薄则热量损失大过厚则冷却速度缓慢影响生产率增大金属消耗量横浇道具有一定的长度可对金属液起到稳流和导向的作用bull 金属液通过横浇道时的热量损失应尽可能地小以保证横浇道在压铸件和内浇道之后凝固bull 根据工艺上的需要可设置盲浇道以达到改善模具热平衡容纳冷污金属液涂料残渣和空气的目的
流道在铸造工艺中的主要作用
直浇道设计bull 直浇道是传递压力的首要部位是指从浇口套起到横浇道为止的一段浇道其尺寸可以影响金属液的流动速度充填时间气体的贮存空间和压力损失的大小起着将金属液平稳引入横浇道和控制金属液充填条件的作用
铸造流道设计的基本要领
3 直浇道设计 直浇口的设计要点bull 从直浇道向内浇道逐渐收缩以保证金属液连续保持充满浇注系统最大限度减少涡流卷气喷嘴出口处浇道截面积比分流锥浇道入口截面积大 10
bull 直浇道截面积的收缩率在 5~10之间
bull 从直浇道到横浇道弯位顺着金属液流动方向把截面积缩小10~30当转弯半径 Rlt10mm时缩减 30当 Rgt15mm时缩减 10转弯半径越大阻力越小压力损耗越小
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 横浇道列表区2 参数化定义区3 横浇道属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
Full control parameters for complex inner gate section User defined feature line User defined sections Start angle and last angle Simplified shape or smooth shape
Cast-Designer 操作流程浇道设计向导提供多种浇道类型预定模板 ldquoStraight sidedrdquo ldquo curve sidedrdquo 和 ldquo tangentialrdquo 所有模板全参数化控制
WL WR
Draft Angle L Draft Angle R D
O (XY Z)
流道横截面积形状和尺寸可灵活控制流道两侧倒角可独立控制 (DraftL DraftR)两侧宽度可独立控制 (WL WR)梯形流道形状可根据输入参数自动弱化为三角形尺寸调整工具协助快速调整尺寸和位置
Cast-Designer 操作流程浇道设计
直接拾取预先定义的曲线作为特征线 适合复杂的三维 Gate-runner配合特征点对三维特征线进行编辑特征点与特征线的数目不受限制
Cast-Designer 操作流程浇道设计
全三维流道设计能力
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程直浇操作流程直浇道设计道设计
Runner 的设计与 Gate-runner 的方法基本一致 Runner 的形状更加简单 (WL=WR)比较适合较长的流道
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程浇道操作流程浇道设计设计 流道横截面积检查
确保流道设计的准确性 全参数化即时修改
铸造流道设计的基本要领4 分流锥设计 分流锥的设计要点
1 计算锁模力锁模力的计算如下Ｔ＝ KtimesＡ timesＰ其中 T 为锁模力单位为 N K为安全系数冷室压铸机一般取 12 热室压铸机取 13-15 A 为铸造投影面积单位mm^2 （包括铸件料饼流道溢流槽等约相当于铸件的 18倍） P 为压射比压单位Mpa 单位换算 1T=10KN=10000N
2选择压铸机器
铸造流道设计的基本要领
参数校验
3 通过参数校验得出合理的分流锥参数
全参数化分流锥设计 支持热室 冷室和无分流锥的设计实时预览和调整在线压铸机参数选择和校验
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
参数校验
机器选择
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铸造流道设计的基本要领5 缓冲器设计 缓冲器的设计要点
缓冲器形式沿圆周方向切线
流道在铸造工艺中的主要作用
缓冲器设计bull 由于浇道截面积逐渐减少速度越来越大当内浇口被填充时为减少金属液高速冲击内浇口末端设置缓冲器可减少冲击同时接纳冷的金属液困住气体
全参数化设计 支持多组缓冲器设计实时预览和调整
Cast-Designer 操作流程缓冲器设计
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设计流程 设计流程 (II)(II)溢流槽冷却系统排气系统部分溢流槽冷却系统排气系统部分
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铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
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应用实例应用实例
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From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
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总结 总结
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使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
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三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
产品厚度分布图产品厚度分布图提供铸件的壁厚分布云图和等高线图用户可以依此非常直观地对铸件凝固过程中可能存在的风险和位置进行分析并对模具和冷却水道的设计提供帮助
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Software ArchitectureSoftware Architecture
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Cast-Designer Cast-Designer 的操作界面的操作界面Windows 风格
模块化设计
操作简单灵活
工程化语言
全三维操作
CADCAE集成
高度整合的 高度整合的 CAX CAX 环境环境
流道系统设计流道系统设计（（ Cast-DesignerCast-Designer 的核心部分）的核心部分）
设定工作面（如分模面）Workspace design
Sprue runner
Inner gate
Gate runner
Runner
shock absorber导入草图设计Draft design
浇道系统设计Gating system design
溢流槽系统设计Overflow system design
冷却排气系统设计Cooling channel and venting design
设计检查与校验工具Gating system check
压铸流道设计操作流程压铸流道设计操作流程三维铸件分析壁厚质量体积特征hellip
定义入水方式内浇口位置锤头位置铸件区域分析（针对部分质量分布不平衡的铸件产品）
计算内浇口总面积
横浇道直浇道设计分流锥设计 （支持冷式热式压铸机）
缓冲器设计
溢流槽排位设计
冷却系统和排气系统设计
局部微调与输出
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设计流程 设计流程 (I) (I) 浇注系统部分浇注系统部分
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Cast-Designer Cast-Designer 操作流程设定工作操作流程设定工作面导入草图面导入草图
建立一个自由可控的空间平面 大小位置自由调整 用于扑捉空间坐标
导入草图设计 直接输入通用图片格式 BMPJPGTIF 专业转换器位图 转 矢量图用于 CAD编辑 匹配工具自动对齐 CAD与背景图片
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程流道系统操作流程流道系统设计设计
流道设计数据管理 Save 保存当前设计 Save as 另存为新的设计模板 Load 调入当前设计 Import 导入其他设计模板
General Information 项目方案信息
项目名称坐标平面管理
管理现有的设计方案 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
铸造流道设计的基本要领
1 内浇口设计
内浇口设计的原则bull 金属液从铸件壁厚处向壁薄处填充bull1048766 金属液进入型腔后不宜立即封闭分型面溢流槽和排气槽bull1048766 内浇口的设置要使进入型腔的金属液先流向远离浇口的部位bull1048766 从内浇口进入的金属液不宜正面冲击型芯bull1048766 浇口的设置应便于切除bull1048766 避免在浇口部位产生热节bull1048766 金属液进入型腔后的流向要沿着铸件上的肋和散热片bull1048766 选择内浇口位置时应使金属液流程尽可能短
铸造流道设计的基本要领
内浇口面积计算
铸件设计完成后 测量浇铸体积 (产品 +溢料 体积 )在压铸件的填充时间及填充速度选定后 内浇口面积可采用下式计算
铸造流道设计的基本要领
内浇口厚度的选取
铸造流道设计的基本要领
内浇口宽度的选取
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 内浇口列表区2 参数化定义区3 浇口属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
对现有数据进行快速操作 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
多种向导和校验工具协助进行内浇口设计
在线帮助包含多年的工业经验 各种设计向导和计算工具根据不同的合金和工艺计算内浇口厚度速度充填时间和内浇口总面积校核
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口总面积校核工具基于总质量或体积合金类型或密度充型速度和时间
充型时间计算器基于合金类型材料牌号充型温度液相线温度模具温度铸件最小或平均壁厚充型后凝固率
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口速度矢量预判 基于简单的内浇口几何角度计算 铸件分区 （用于质量分布不平均的产品） 内浇口流动角度检查 填不到充型困难区域检查
流道在铸造工艺中的主要作用 横浇道设计bull 横浇道是从直浇道末端到内浇道之间的一段通道横浇道的作用是将金属液从直浇道引入内浇道同时横浇道中的金属液还能改善模具热平衡在压铸件冷却凝固时起到补缩与传递静压力的作用因此横浇道的设计对获得优质压铸件起着重要的作用
铸造流道设计的基本要领2 横浇道设计 横浇道的设计要点bull 横浇道截面积应从直浇道起向内浇道方向逐渐缩小如果在横浇道中出现截面积扩大的现象刚金属液流过时会产生负压必然会吸入分型面上的空气从而增加金属液流动过程中的涡流bull 横浇道截面积在任何情况下都不应小于内浇道截面积多型腔压铸模主横浇道截面积应大于各分支横浇道截面积之和bull 横浇道应具有一定的厚度和长度横浇道过薄则热量损失大过厚则冷却速度缓慢影响生产率增大金属消耗量横浇道具有一定的长度可对金属液起到稳流和导向的作用bull 金属液通过横浇道时的热量损失应尽可能地小以保证横浇道在压铸件和内浇道之后凝固bull 根据工艺上的需要可设置盲浇道以达到改善模具热平衡容纳冷污金属液涂料残渣和空气的目的
流道在铸造工艺中的主要作用
直浇道设计bull 直浇道是传递压力的首要部位是指从浇口套起到横浇道为止的一段浇道其尺寸可以影响金属液的流动速度充填时间气体的贮存空间和压力损失的大小起着将金属液平稳引入横浇道和控制金属液充填条件的作用
铸造流道设计的基本要领
3 直浇道设计 直浇口的设计要点bull 从直浇道向内浇道逐渐收缩以保证金属液连续保持充满浇注系统最大限度减少涡流卷气喷嘴出口处浇道截面积比分流锥浇道入口截面积大 10
bull 直浇道截面积的收缩率在 5~10之间
bull 从直浇道到横浇道弯位顺着金属液流动方向把截面积缩小10~30当转弯半径 Rlt10mm时缩减 30当 Rgt15mm时缩减 10转弯半径越大阻力越小压力损耗越小
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 横浇道列表区2 参数化定义区3 横浇道属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
Full control parameters for complex inner gate section User defined feature line User defined sections Start angle and last angle Simplified shape or smooth shape
Cast-Designer 操作流程浇道设计向导提供多种浇道类型预定模板 ldquoStraight sidedrdquo ldquo curve sidedrdquo 和 ldquo tangentialrdquo 所有模板全参数化控制
WL WR
Draft Angle L Draft Angle R D
O (XY Z)
流道横截面积形状和尺寸可灵活控制流道两侧倒角可独立控制 (DraftL DraftR)两侧宽度可独立控制 (WL WR)梯形流道形状可根据输入参数自动弱化为三角形尺寸调整工具协助快速调整尺寸和位置
Cast-Designer 操作流程浇道设计
直接拾取预先定义的曲线作为特征线 适合复杂的三维 Gate-runner配合特征点对三维特征线进行编辑特征点与特征线的数目不受限制
Cast-Designer 操作流程浇道设计
全三维流道设计能力
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程直浇操作流程直浇道设计道设计
Runner 的设计与 Gate-runner 的方法基本一致 Runner 的形状更加简单 (WL=WR)比较适合较长的流道
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程浇道操作流程浇道设计设计 流道横截面积检查
确保流道设计的准确性 全参数化即时修改
铸造流道设计的基本要领4 分流锥设计 分流锥的设计要点
1 计算锁模力锁模力的计算如下Ｔ＝ KtimesＡ timesＰ其中 T 为锁模力单位为 N K为安全系数冷室压铸机一般取 12 热室压铸机取 13-15 A 为铸造投影面积单位mm^2 （包括铸件料饼流道溢流槽等约相当于铸件的 18倍） P 为压射比压单位Mpa 单位换算 1T=10KN=10000N
2选择压铸机器
铸造流道设计的基本要领
参数校验
3 通过参数校验得出合理的分流锥参数
全参数化分流锥设计 支持热室 冷室和无分流锥的设计实时预览和调整在线压铸机参数选择和校验
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
参数校验
机器选择
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
铸造流道设计的基本要领5 缓冲器设计 缓冲器的设计要点
缓冲器形式沿圆周方向切线
流道在铸造工艺中的主要作用
缓冲器设计bull 由于浇道截面积逐渐减少速度越来越大当内浇口被填充时为减少金属液高速冲击内浇口末端设置缓冲器可减少冲击同时接纳冷的金属液困住气体
全参数化设计 支持多组缓冲器设计实时预览和调整
Cast-Designer 操作流程缓冲器设计
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设计流程 设计流程 (II)(II)溢流槽冷却系统排气系统部分溢流槽冷却系统排气系统部分
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铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
应用实例应用实例
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From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
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总结 总结
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CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
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Software ArchitectureSoftware Architecture
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模块化设计
操作简单灵活
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全三维操作
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高度整合的 高度整合的 CAX CAX 环境环境
流道系统设计流道系统设计（（ Cast-DesignerCast-Designer 的核心部分）的核心部分）
设定工作面（如分模面）Workspace design
Sprue runner
Inner gate
Gate runner
Runner
shock absorber导入草图设计Draft design
浇道系统设计Gating system design
溢流槽系统设计Overflow system design
冷却排气系统设计Cooling channel and venting design
设计检查与校验工具Gating system check
压铸流道设计操作流程压铸流道设计操作流程三维铸件分析壁厚质量体积特征hellip
定义入水方式内浇口位置锤头位置铸件区域分析（针对部分质量分布不平衡的铸件产品）
计算内浇口总面积
横浇道直浇道设计分流锥设计 （支持冷式热式压铸机）
缓冲器设计
溢流槽排位设计
冷却系统和排气系统设计
局部微调与输出
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设计流程 设计流程 (I) (I) 浇注系统部分浇注系统部分
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Cast-Designer Cast-Designer 操作流程设定工作操作流程设定工作面导入草图面导入草图
建立一个自由可控的空间平面 大小位置自由调整 用于扑捉空间坐标
导入草图设计 直接输入通用图片格式 BMPJPGTIF 专业转换器位图 转 矢量图用于 CAD编辑 匹配工具自动对齐 CAD与背景图片
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程流道系统操作流程流道系统设计设计
流道设计数据管理 Save 保存当前设计 Save as 另存为新的设计模板 Load 调入当前设计 Import 导入其他设计模板
General Information 项目方案信息
项目名称坐标平面管理
管理现有的设计方案 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
铸造流道设计的基本要领
1 内浇口设计
内浇口设计的原则bull 金属液从铸件壁厚处向壁薄处填充bull1048766 金属液进入型腔后不宜立即封闭分型面溢流槽和排气槽bull1048766 内浇口的设置要使进入型腔的金属液先流向远离浇口的部位bull1048766 从内浇口进入的金属液不宜正面冲击型芯bull1048766 浇口的设置应便于切除bull1048766 避免在浇口部位产生热节bull1048766 金属液进入型腔后的流向要沿着铸件上的肋和散热片bull1048766 选择内浇口位置时应使金属液流程尽可能短
铸造流道设计的基本要领
内浇口面积计算
铸件设计完成后 测量浇铸体积 (产品 +溢料 体积 )在压铸件的填充时间及填充速度选定后 内浇口面积可采用下式计算
铸造流道设计的基本要领
内浇口厚度的选取
铸造流道设计的基本要领
内浇口宽度的选取
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 内浇口列表区2 参数化定义区3 浇口属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
对现有数据进行快速操作 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
多种向导和校验工具协助进行内浇口设计
在线帮助包含多年的工业经验 各种设计向导和计算工具根据不同的合金和工艺计算内浇口厚度速度充填时间和内浇口总面积校核
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口总面积校核工具基于总质量或体积合金类型或密度充型速度和时间
充型时间计算器基于合金类型材料牌号充型温度液相线温度模具温度铸件最小或平均壁厚充型后凝固率
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口速度矢量预判 基于简单的内浇口几何角度计算 铸件分区 （用于质量分布不平均的产品） 内浇口流动角度检查 填不到充型困难区域检查
流道在铸造工艺中的主要作用 横浇道设计bull 横浇道是从直浇道末端到内浇道之间的一段通道横浇道的作用是将金属液从直浇道引入内浇道同时横浇道中的金属液还能改善模具热平衡在压铸件冷却凝固时起到补缩与传递静压力的作用因此横浇道的设计对获得优质压铸件起着重要的作用
铸造流道设计的基本要领2 横浇道设计 横浇道的设计要点bull 横浇道截面积应从直浇道起向内浇道方向逐渐缩小如果在横浇道中出现截面积扩大的现象刚金属液流过时会产生负压必然会吸入分型面上的空气从而增加金属液流动过程中的涡流bull 横浇道截面积在任何情况下都不应小于内浇道截面积多型腔压铸模主横浇道截面积应大于各分支横浇道截面积之和bull 横浇道应具有一定的厚度和长度横浇道过薄则热量损失大过厚则冷却速度缓慢影响生产率增大金属消耗量横浇道具有一定的长度可对金属液起到稳流和导向的作用bull 金属液通过横浇道时的热量损失应尽可能地小以保证横浇道在压铸件和内浇道之后凝固bull 根据工艺上的需要可设置盲浇道以达到改善模具热平衡容纳冷污金属液涂料残渣和空气的目的
流道在铸造工艺中的主要作用
直浇道设计bull 直浇道是传递压力的首要部位是指从浇口套起到横浇道为止的一段浇道其尺寸可以影响金属液的流动速度充填时间气体的贮存空间和压力损失的大小起着将金属液平稳引入横浇道和控制金属液充填条件的作用
铸造流道设计的基本要领
3 直浇道设计 直浇口的设计要点bull 从直浇道向内浇道逐渐收缩以保证金属液连续保持充满浇注系统最大限度减少涡流卷气喷嘴出口处浇道截面积比分流锥浇道入口截面积大 10
bull 直浇道截面积的收缩率在 5~10之间
bull 从直浇道到横浇道弯位顺着金属液流动方向把截面积缩小10~30当转弯半径 Rlt10mm时缩减 30当 Rgt15mm时缩减 10转弯半径越大阻力越小压力损耗越小
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 横浇道列表区2 参数化定义区3 横浇道属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
Full control parameters for complex inner gate section User defined feature line User defined sections Start angle and last angle Simplified shape or smooth shape
Cast-Designer 操作流程浇道设计向导提供多种浇道类型预定模板 ldquoStraight sidedrdquo ldquo curve sidedrdquo 和 ldquo tangentialrdquo 所有模板全参数化控制
WL WR
Draft Angle L Draft Angle R D
O (XY Z)
流道横截面积形状和尺寸可灵活控制流道两侧倒角可独立控制 (DraftL DraftR)两侧宽度可独立控制 (WL WR)梯形流道形状可根据输入参数自动弱化为三角形尺寸调整工具协助快速调整尺寸和位置
Cast-Designer 操作流程浇道设计
直接拾取预先定义的曲线作为特征线 适合复杂的三维 Gate-runner配合特征点对三维特征线进行编辑特征点与特征线的数目不受限制
Cast-Designer 操作流程浇道设计
全三维流道设计能力
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程直浇操作流程直浇道设计道设计
Runner 的设计与 Gate-runner 的方法基本一致 Runner 的形状更加简单 (WL=WR)比较适合较长的流道
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程浇道操作流程浇道设计设计 流道横截面积检查
确保流道设计的准确性 全参数化即时修改
铸造流道设计的基本要领4 分流锥设计 分流锥的设计要点
1 计算锁模力锁模力的计算如下Ｔ＝ KtimesＡ timesＰ其中 T 为锁模力单位为 N K为安全系数冷室压铸机一般取 12 热室压铸机取 13-15 A 为铸造投影面积单位mm^2 （包括铸件料饼流道溢流槽等约相当于铸件的 18倍） P 为压射比压单位Mpa 单位换算 1T=10KN=10000N
2选择压铸机器
铸造流道设计的基本要领
参数校验
3 通过参数校验得出合理的分流锥参数
全参数化分流锥设计 支持热室 冷室和无分流锥的设计实时预览和调整在线压铸机参数选择和校验
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参数校验
机器选择
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铸造流道设计的基本要领5 缓冲器设计 缓冲器的设计要点
缓冲器形式沿圆周方向切线
流道在铸造工艺中的主要作用
缓冲器设计bull 由于浇道截面积逐渐减少速度越来越大当内浇口被填充时为减少金属液高速冲击内浇口末端设置缓冲器可减少冲击同时接纳冷的金属液困住气体
全参数化设计 支持多组缓冲器设计实时预览和调整
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设计流程 设计流程 (II)(II)溢流槽冷却系统排气系统部分溢流槽冷却系统排气系统部分
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铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
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溢流槽的设计简单灵活方便修改
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溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
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通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
应用实例应用实例
wwwc3p-groupcom
From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
总结 总结
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CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
Cast-Designer Cast-Designer 的操作界面的操作界面Windows 风格
模块化设计
操作简单灵活
工程化语言
全三维操作
CADCAE集成
高度整合的 高度整合的 CAX CAX 环境环境
流道系统设计流道系统设计（（ Cast-DesignerCast-Designer 的核心部分）的核心部分）
设定工作面（如分模面）Workspace design
Sprue runner
Inner gate
Gate runner
Runner
shock absorber导入草图设计Draft design
浇道系统设计Gating system design
溢流槽系统设计Overflow system design
冷却排气系统设计Cooling channel and venting design
设计检查与校验工具Gating system check
压铸流道设计操作流程压铸流道设计操作流程三维铸件分析壁厚质量体积特征hellip
定义入水方式内浇口位置锤头位置铸件区域分析（针对部分质量分布不平衡的铸件产品）
计算内浇口总面积
横浇道直浇道设计分流锥设计 （支持冷式热式压铸机）
缓冲器设计
溢流槽排位设计
冷却系统和排气系统设计
局部微调与输出
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
设计流程 设计流程 (I) (I) 浇注系统部分浇注系统部分
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Cast-Designer Cast-Designer 操作流程设定工作操作流程设定工作面导入草图面导入草图
建立一个自由可控的空间平面 大小位置自由调整 用于扑捉空间坐标
导入草图设计 直接输入通用图片格式 BMPJPGTIF 专业转换器位图 转 矢量图用于 CAD编辑 匹配工具自动对齐 CAD与背景图片
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程流道系统操作流程流道系统设计设计
流道设计数据管理 Save 保存当前设计 Save as 另存为新的设计模板 Load 调入当前设计 Import 导入其他设计模板
General Information 项目方案信息
项目名称坐标平面管理
管理现有的设计方案 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
铸造流道设计的基本要领
1 内浇口设计
内浇口设计的原则bull 金属液从铸件壁厚处向壁薄处填充bull1048766 金属液进入型腔后不宜立即封闭分型面溢流槽和排气槽bull1048766 内浇口的设置要使进入型腔的金属液先流向远离浇口的部位bull1048766 从内浇口进入的金属液不宜正面冲击型芯bull1048766 浇口的设置应便于切除bull1048766 避免在浇口部位产生热节bull1048766 金属液进入型腔后的流向要沿着铸件上的肋和散热片bull1048766 选择内浇口位置时应使金属液流程尽可能短
铸造流道设计的基本要领
内浇口面积计算
铸件设计完成后 测量浇铸体积 (产品 +溢料 体积 )在压铸件的填充时间及填充速度选定后 内浇口面积可采用下式计算
铸造流道设计的基本要领
内浇口厚度的选取
铸造流道设计的基本要领
内浇口宽度的选取
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 内浇口列表区2 参数化定义区3 浇口属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
对现有数据进行快速操作 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
多种向导和校验工具协助进行内浇口设计
在线帮助包含多年的工业经验 各种设计向导和计算工具根据不同的合金和工艺计算内浇口厚度速度充填时间和内浇口总面积校核
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口总面积校核工具基于总质量或体积合金类型或密度充型速度和时间
充型时间计算器基于合金类型材料牌号充型温度液相线温度模具温度铸件最小或平均壁厚充型后凝固率
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口速度矢量预判 基于简单的内浇口几何角度计算 铸件分区 （用于质量分布不平均的产品） 内浇口流动角度检查 填不到充型困难区域检查
流道在铸造工艺中的主要作用 横浇道设计bull 横浇道是从直浇道末端到内浇道之间的一段通道横浇道的作用是将金属液从直浇道引入内浇道同时横浇道中的金属液还能改善模具热平衡在压铸件冷却凝固时起到补缩与传递静压力的作用因此横浇道的设计对获得优质压铸件起着重要的作用
铸造流道设计的基本要领2 横浇道设计 横浇道的设计要点bull 横浇道截面积应从直浇道起向内浇道方向逐渐缩小如果在横浇道中出现截面积扩大的现象刚金属液流过时会产生负压必然会吸入分型面上的空气从而增加金属液流动过程中的涡流bull 横浇道截面积在任何情况下都不应小于内浇道截面积多型腔压铸模主横浇道截面积应大于各分支横浇道截面积之和bull 横浇道应具有一定的厚度和长度横浇道过薄则热量损失大过厚则冷却速度缓慢影响生产率增大金属消耗量横浇道具有一定的长度可对金属液起到稳流和导向的作用bull 金属液通过横浇道时的热量损失应尽可能地小以保证横浇道在压铸件和内浇道之后凝固bull 根据工艺上的需要可设置盲浇道以达到改善模具热平衡容纳冷污金属液涂料残渣和空气的目的
流道在铸造工艺中的主要作用
直浇道设计bull 直浇道是传递压力的首要部位是指从浇口套起到横浇道为止的一段浇道其尺寸可以影响金属液的流动速度充填时间气体的贮存空间和压力损失的大小起着将金属液平稳引入横浇道和控制金属液充填条件的作用
铸造流道设计的基本要领
3 直浇道设计 直浇口的设计要点bull 从直浇道向内浇道逐渐收缩以保证金属液连续保持充满浇注系统最大限度减少涡流卷气喷嘴出口处浇道截面积比分流锥浇道入口截面积大 10
bull 直浇道截面积的收缩率在 5~10之间
bull 从直浇道到横浇道弯位顺着金属液流动方向把截面积缩小10~30当转弯半径 Rlt10mm时缩减 30当 Rgt15mm时缩减 10转弯半径越大阻力越小压力损耗越小
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 横浇道列表区2 参数化定义区3 横浇道属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
Full control parameters for complex inner gate section User defined feature line User defined sections Start angle and last angle Simplified shape or smooth shape
Cast-Designer 操作流程浇道设计向导提供多种浇道类型预定模板 ldquoStraight sidedrdquo ldquo curve sidedrdquo 和 ldquo tangentialrdquo 所有模板全参数化控制
WL WR
Draft Angle L Draft Angle R D
O (XY Z)
流道横截面积形状和尺寸可灵活控制流道两侧倒角可独立控制 (DraftL DraftR)两侧宽度可独立控制 (WL WR)梯形流道形状可根据输入参数自动弱化为三角形尺寸调整工具协助快速调整尺寸和位置
Cast-Designer 操作流程浇道设计
直接拾取预先定义的曲线作为特征线 适合复杂的三维 Gate-runner配合特征点对三维特征线进行编辑特征点与特征线的数目不受限制
Cast-Designer 操作流程浇道设计
全三维流道设计能力
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程直浇操作流程直浇道设计道设计
Runner 的设计与 Gate-runner 的方法基本一致 Runner 的形状更加简单 (WL=WR)比较适合较长的流道
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程浇道操作流程浇道设计设计 流道横截面积检查
确保流道设计的准确性 全参数化即时修改
铸造流道设计的基本要领4 分流锥设计 分流锥的设计要点
1 计算锁模力锁模力的计算如下Ｔ＝ KtimesＡ timesＰ其中 T 为锁模力单位为 N K为安全系数冷室压铸机一般取 12 热室压铸机取 13-15 A 为铸造投影面积单位mm^2 （包括铸件料饼流道溢流槽等约相当于铸件的 18倍） P 为压射比压单位Mpa 单位换算 1T=10KN=10000N
2选择压铸机器
铸造流道设计的基本要领
参数校验
3 通过参数校验得出合理的分流锥参数
全参数化分流锥设计 支持热室 冷室和无分流锥的设计实时预览和调整在线压铸机参数选择和校验
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
参数校验
机器选择
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
铸造流道设计的基本要领5 缓冲器设计 缓冲器的设计要点
缓冲器形式沿圆周方向切线
流道在铸造工艺中的主要作用
缓冲器设计bull 由于浇道截面积逐渐减少速度越来越大当内浇口被填充时为减少金属液高速冲击内浇口末端设置缓冲器可减少冲击同时接纳冷的金属液困住气体
全参数化设计 支持多组缓冲器设计实时预览和调整
Cast-Designer 操作流程缓冲器设计
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
设计流程 设计流程 (II)(II)溢流槽冷却系统排气系统部分溢流槽冷却系统排气系统部分
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铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
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应用实例应用实例
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From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
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总结 总结
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CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
高度整合的 高度整合的 CAX CAX 环境环境
流道系统设计流道系统设计（（ Cast-DesignerCast-Designer 的核心部分）的核心部分）
设定工作面（如分模面）Workspace design
Sprue runner
Inner gate
Gate runner
Runner
shock absorber导入草图设计Draft design
浇道系统设计Gating system design
溢流槽系统设计Overflow system design
冷却排气系统设计Cooling channel and venting design
设计检查与校验工具Gating system check
压铸流道设计操作流程压铸流道设计操作流程三维铸件分析壁厚质量体积特征hellip
定义入水方式内浇口位置锤头位置铸件区域分析（针对部分质量分布不平衡的铸件产品）
计算内浇口总面积
横浇道直浇道设计分流锥设计 （支持冷式热式压铸机）
缓冲器设计
溢流槽排位设计
冷却系统和排气系统设计
局部微调与输出
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设计流程 设计流程 (I) (I) 浇注系统部分浇注系统部分
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Cast-Designer Cast-Designer 操作流程设定工作操作流程设定工作面导入草图面导入草图
建立一个自由可控的空间平面 大小位置自由调整 用于扑捉空间坐标
导入草图设计 直接输入通用图片格式 BMPJPGTIF 专业转换器位图 转 矢量图用于 CAD编辑 匹配工具自动对齐 CAD与背景图片
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程流道系统操作流程流道系统设计设计
流道设计数据管理 Save 保存当前设计 Save as 另存为新的设计模板 Load 调入当前设计 Import 导入其他设计模板
General Information 项目方案信息
项目名称坐标平面管理
管理现有的设计方案 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
铸造流道设计的基本要领
1 内浇口设计
内浇口设计的原则bull 金属液从铸件壁厚处向壁薄处填充bull1048766 金属液进入型腔后不宜立即封闭分型面溢流槽和排气槽bull1048766 内浇口的设置要使进入型腔的金属液先流向远离浇口的部位bull1048766 从内浇口进入的金属液不宜正面冲击型芯bull1048766 浇口的设置应便于切除bull1048766 避免在浇口部位产生热节bull1048766 金属液进入型腔后的流向要沿着铸件上的肋和散热片bull1048766 选择内浇口位置时应使金属液流程尽可能短
铸造流道设计的基本要领
内浇口面积计算
铸件设计完成后 测量浇铸体积 (产品 +溢料 体积 )在压铸件的填充时间及填充速度选定后 内浇口面积可采用下式计算
铸造流道设计的基本要领
内浇口厚度的选取
铸造流道设计的基本要领
内浇口宽度的选取
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 内浇口列表区2 参数化定义区3 浇口属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
对现有数据进行快速操作 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
多种向导和校验工具协助进行内浇口设计
在线帮助包含多年的工业经验 各种设计向导和计算工具根据不同的合金和工艺计算内浇口厚度速度充填时间和内浇口总面积校核
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口总面积校核工具基于总质量或体积合金类型或密度充型速度和时间
充型时间计算器基于合金类型材料牌号充型温度液相线温度模具温度铸件最小或平均壁厚充型后凝固率
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口速度矢量预判 基于简单的内浇口几何角度计算 铸件分区 （用于质量分布不平均的产品） 内浇口流动角度检查 填不到充型困难区域检查
流道在铸造工艺中的主要作用 横浇道设计bull 横浇道是从直浇道末端到内浇道之间的一段通道横浇道的作用是将金属液从直浇道引入内浇道同时横浇道中的金属液还能改善模具热平衡在压铸件冷却凝固时起到补缩与传递静压力的作用因此横浇道的设计对获得优质压铸件起着重要的作用
铸造流道设计的基本要领2 横浇道设计 横浇道的设计要点bull 横浇道截面积应从直浇道起向内浇道方向逐渐缩小如果在横浇道中出现截面积扩大的现象刚金属液流过时会产生负压必然会吸入分型面上的空气从而增加金属液流动过程中的涡流bull 横浇道截面积在任何情况下都不应小于内浇道截面积多型腔压铸模主横浇道截面积应大于各分支横浇道截面积之和bull 横浇道应具有一定的厚度和长度横浇道过薄则热量损失大过厚则冷却速度缓慢影响生产率增大金属消耗量横浇道具有一定的长度可对金属液起到稳流和导向的作用bull 金属液通过横浇道时的热量损失应尽可能地小以保证横浇道在压铸件和内浇道之后凝固bull 根据工艺上的需要可设置盲浇道以达到改善模具热平衡容纳冷污金属液涂料残渣和空气的目的
流道在铸造工艺中的主要作用
直浇道设计bull 直浇道是传递压力的首要部位是指从浇口套起到横浇道为止的一段浇道其尺寸可以影响金属液的流动速度充填时间气体的贮存空间和压力损失的大小起着将金属液平稳引入横浇道和控制金属液充填条件的作用
铸造流道设计的基本要领
3 直浇道设计 直浇口的设计要点bull 从直浇道向内浇道逐渐收缩以保证金属液连续保持充满浇注系统最大限度减少涡流卷气喷嘴出口处浇道截面积比分流锥浇道入口截面积大 10
bull 直浇道截面积的收缩率在 5~10之间
bull 从直浇道到横浇道弯位顺着金属液流动方向把截面积缩小10~30当转弯半径 Rlt10mm时缩减 30当 Rgt15mm时缩减 10转弯半径越大阻力越小压力损耗越小
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
1
2
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采用高度统一的操作界面
1 横浇道列表区2 参数化定义区3 横浇道属性区
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Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
Full control parameters for complex inner gate section User defined feature line User defined sections Start angle and last angle Simplified shape or smooth shape
Cast-Designer 操作流程浇道设计向导提供多种浇道类型预定模板 ldquoStraight sidedrdquo ldquo curve sidedrdquo 和 ldquo tangentialrdquo 所有模板全参数化控制
WL WR
Draft Angle L Draft Angle R D
O (XY Z)
流道横截面积形状和尺寸可灵活控制流道两侧倒角可独立控制 (DraftL DraftR)两侧宽度可独立控制 (WL WR)梯形流道形状可根据输入参数自动弱化为三角形尺寸调整工具协助快速调整尺寸和位置
Cast-Designer 操作流程浇道设计
直接拾取预先定义的曲线作为特征线 适合复杂的三维 Gate-runner配合特征点对三维特征线进行编辑特征点与特征线的数目不受限制
Cast-Designer 操作流程浇道设计
全三维流道设计能力
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程直浇操作流程直浇道设计道设计
Runner 的设计与 Gate-runner 的方法基本一致 Runner 的形状更加简单 (WL=WR)比较适合较长的流道
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程浇道操作流程浇道设计设计 流道横截面积检查
确保流道设计的准确性 全参数化即时修改
铸造流道设计的基本要领4 分流锥设计 分流锥的设计要点
1 计算锁模力锁模力的计算如下Ｔ＝ KtimesＡ timesＰ其中 T 为锁模力单位为 N K为安全系数冷室压铸机一般取 12 热室压铸机取 13-15 A 为铸造投影面积单位mm^2 （包括铸件料饼流道溢流槽等约相当于铸件的 18倍） P 为压射比压单位Mpa 单位换算 1T=10KN=10000N
2选择压铸机器
铸造流道设计的基本要领
参数校验
3 通过参数校验得出合理的分流锥参数
全参数化分流锥设计 支持热室 冷室和无分流锥的设计实时预览和调整在线压铸机参数选择和校验
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
参数校验
机器选择
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
铸造流道设计的基本要领5 缓冲器设计 缓冲器的设计要点
缓冲器形式沿圆周方向切线
流道在铸造工艺中的主要作用
缓冲器设计bull 由于浇道截面积逐渐减少速度越来越大当内浇口被填充时为减少金属液高速冲击内浇口末端设置缓冲器可减少冲击同时接纳冷的金属液困住气体
全参数化设计 支持多组缓冲器设计实时预览和调整
Cast-Designer 操作流程缓冲器设计
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设计流程 设计流程 (II)(II)溢流槽冷却系统排气系统部分溢流槽冷却系统排气系统部分
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铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
应用实例应用实例
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From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
总结 总结
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CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
流道系统设计流道系统设计（（ Cast-DesignerCast-Designer 的核心部分）的核心部分）
设定工作面（如分模面）Workspace design
Sprue runner
Inner gate
Gate runner
Runner
shock absorber导入草图设计Draft design
浇道系统设计Gating system design
溢流槽系统设计Overflow system design
冷却排气系统设计Cooling channel and venting design
设计检查与校验工具Gating system check
压铸流道设计操作流程压铸流道设计操作流程三维铸件分析壁厚质量体积特征hellip
定义入水方式内浇口位置锤头位置铸件区域分析（针对部分质量分布不平衡的铸件产品）
计算内浇口总面积
横浇道直浇道设计分流锥设计 （支持冷式热式压铸机）
缓冲器设计
溢流槽排位设计
冷却系统和排气系统设计
局部微调与输出
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
设计流程 设计流程 (I) (I) 浇注系统部分浇注系统部分
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Cast-Designer Cast-Designer 操作流程设定工作操作流程设定工作面导入草图面导入草图
建立一个自由可控的空间平面 大小位置自由调整 用于扑捉空间坐标
导入草图设计 直接输入通用图片格式 BMPJPGTIF 专业转换器位图 转 矢量图用于 CAD编辑 匹配工具自动对齐 CAD与背景图片
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程流道系统操作流程流道系统设计设计
流道设计数据管理 Save 保存当前设计 Save as 另存为新的设计模板 Load 调入当前设计 Import 导入其他设计模板
General Information 项目方案信息
项目名称坐标平面管理
管理现有的设计方案 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
铸造流道设计的基本要领
1 内浇口设计
内浇口设计的原则bull 金属液从铸件壁厚处向壁薄处填充bull1048766 金属液进入型腔后不宜立即封闭分型面溢流槽和排气槽bull1048766 内浇口的设置要使进入型腔的金属液先流向远离浇口的部位bull1048766 从内浇口进入的金属液不宜正面冲击型芯bull1048766 浇口的设置应便于切除bull1048766 避免在浇口部位产生热节bull1048766 金属液进入型腔后的流向要沿着铸件上的肋和散热片bull1048766 选择内浇口位置时应使金属液流程尽可能短
铸造流道设计的基本要领
内浇口面积计算
铸件设计完成后 测量浇铸体积 (产品 +溢料 体积 )在压铸件的填充时间及填充速度选定后 内浇口面积可采用下式计算
铸造流道设计的基本要领
内浇口厚度的选取
铸造流道设计的基本要领
内浇口宽度的选取
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 内浇口列表区2 参数化定义区3 浇口属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
对现有数据进行快速操作 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
多种向导和校验工具协助进行内浇口设计
在线帮助包含多年的工业经验 各种设计向导和计算工具根据不同的合金和工艺计算内浇口厚度速度充填时间和内浇口总面积校核
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口总面积校核工具基于总质量或体积合金类型或密度充型速度和时间
充型时间计算器基于合金类型材料牌号充型温度液相线温度模具温度铸件最小或平均壁厚充型后凝固率
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口速度矢量预判 基于简单的内浇口几何角度计算 铸件分区 （用于质量分布不平均的产品） 内浇口流动角度检查 填不到充型困难区域检查
流道在铸造工艺中的主要作用 横浇道设计bull 横浇道是从直浇道末端到内浇道之间的一段通道横浇道的作用是将金属液从直浇道引入内浇道同时横浇道中的金属液还能改善模具热平衡在压铸件冷却凝固时起到补缩与传递静压力的作用因此横浇道的设计对获得优质压铸件起着重要的作用
铸造流道设计的基本要领2 横浇道设计 横浇道的设计要点bull 横浇道截面积应从直浇道起向内浇道方向逐渐缩小如果在横浇道中出现截面积扩大的现象刚金属液流过时会产生负压必然会吸入分型面上的空气从而增加金属液流动过程中的涡流bull 横浇道截面积在任何情况下都不应小于内浇道截面积多型腔压铸模主横浇道截面积应大于各分支横浇道截面积之和bull 横浇道应具有一定的厚度和长度横浇道过薄则热量损失大过厚则冷却速度缓慢影响生产率增大金属消耗量横浇道具有一定的长度可对金属液起到稳流和导向的作用bull 金属液通过横浇道时的热量损失应尽可能地小以保证横浇道在压铸件和内浇道之后凝固bull 根据工艺上的需要可设置盲浇道以达到改善模具热平衡容纳冷污金属液涂料残渣和空气的目的
流道在铸造工艺中的主要作用
直浇道设计bull 直浇道是传递压力的首要部位是指从浇口套起到横浇道为止的一段浇道其尺寸可以影响金属液的流动速度充填时间气体的贮存空间和压力损失的大小起着将金属液平稳引入横浇道和控制金属液充填条件的作用
铸造流道设计的基本要领
3 直浇道设计 直浇口的设计要点bull 从直浇道向内浇道逐渐收缩以保证金属液连续保持充满浇注系统最大限度减少涡流卷气喷嘴出口处浇道截面积比分流锥浇道入口截面积大 10
bull 直浇道截面积的收缩率在 5~10之间
bull 从直浇道到横浇道弯位顺着金属液流动方向把截面积缩小10~30当转弯半径 Rlt10mm时缩减 30当 Rgt15mm时缩减 10转弯半径越大阻力越小压力损耗越小
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 横浇道列表区2 参数化定义区3 横浇道属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
Full control parameters for complex inner gate section User defined feature line User defined sections Start angle and last angle Simplified shape or smooth shape
Cast-Designer 操作流程浇道设计向导提供多种浇道类型预定模板 ldquoStraight sidedrdquo ldquo curve sidedrdquo 和 ldquo tangentialrdquo 所有模板全参数化控制
WL WR
Draft Angle L Draft Angle R D
O (XY Z)
流道横截面积形状和尺寸可灵活控制流道两侧倒角可独立控制 (DraftL DraftR)两侧宽度可独立控制 (WL WR)梯形流道形状可根据输入参数自动弱化为三角形尺寸调整工具协助快速调整尺寸和位置
Cast-Designer 操作流程浇道设计
直接拾取预先定义的曲线作为特征线 适合复杂的三维 Gate-runner配合特征点对三维特征线进行编辑特征点与特征线的数目不受限制
Cast-Designer 操作流程浇道设计
全三维流道设计能力
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程直浇操作流程直浇道设计道设计
Runner 的设计与 Gate-runner 的方法基本一致 Runner 的形状更加简单 (WL=WR)比较适合较长的流道
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程浇道操作流程浇道设计设计 流道横截面积检查
确保流道设计的准确性 全参数化即时修改
铸造流道设计的基本要领4 分流锥设计 分流锥的设计要点
1 计算锁模力锁模力的计算如下Ｔ＝ KtimesＡ timesＰ其中 T 为锁模力单位为 N K为安全系数冷室压铸机一般取 12 热室压铸机取 13-15 A 为铸造投影面积单位mm^2 （包括铸件料饼流道溢流槽等约相当于铸件的 18倍） P 为压射比压单位Mpa 单位换算 1T=10KN=10000N
2选择压铸机器
铸造流道设计的基本要领
参数校验
3 通过参数校验得出合理的分流锥参数
全参数化分流锥设计 支持热室 冷室和无分流锥的设计实时预览和调整在线压铸机参数选择和校验
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
参数校验
机器选择
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
铸造流道设计的基本要领5 缓冲器设计 缓冲器的设计要点
缓冲器形式沿圆周方向切线
流道在铸造工艺中的主要作用
缓冲器设计bull 由于浇道截面积逐渐减少速度越来越大当内浇口被填充时为减少金属液高速冲击内浇口末端设置缓冲器可减少冲击同时接纳冷的金属液困住气体
全参数化设计 支持多组缓冲器设计实时预览和调整
Cast-Designer 操作流程缓冲器设计
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
设计流程 设计流程 (II)(II)溢流槽冷却系统排气系统部分溢流槽冷却系统排气系统部分
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铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
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应用实例应用实例
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From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
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总结 总结
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CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
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三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
压铸流道设计操作流程压铸流道设计操作流程三维铸件分析壁厚质量体积特征hellip
定义入水方式内浇口位置锤头位置铸件区域分析（针对部分质量分布不平衡的铸件产品）
计算内浇口总面积
横浇道直浇道设计分流锥设计 （支持冷式热式压铸机）
缓冲器设计
溢流槽排位设计
冷却系统和排气系统设计
局部微调与输出
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设计流程 设计流程 (I) (I) 浇注系统部分浇注系统部分
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Cast-Designer Cast-Designer 操作流程设定工作操作流程设定工作面导入草图面导入草图
建立一个自由可控的空间平面 大小位置自由调整 用于扑捉空间坐标
导入草图设计 直接输入通用图片格式 BMPJPGTIF 专业转换器位图 转 矢量图用于 CAD编辑 匹配工具自动对齐 CAD与背景图片
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程流道系统操作流程流道系统设计设计
流道设计数据管理 Save 保存当前设计 Save as 另存为新的设计模板 Load 调入当前设计 Import 导入其他设计模板
General Information 项目方案信息
项目名称坐标平面管理
管理现有的设计方案 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
铸造流道设计的基本要领
1 内浇口设计
内浇口设计的原则bull 金属液从铸件壁厚处向壁薄处填充bull1048766 金属液进入型腔后不宜立即封闭分型面溢流槽和排气槽bull1048766 内浇口的设置要使进入型腔的金属液先流向远离浇口的部位bull1048766 从内浇口进入的金属液不宜正面冲击型芯bull1048766 浇口的设置应便于切除bull1048766 避免在浇口部位产生热节bull1048766 金属液进入型腔后的流向要沿着铸件上的肋和散热片bull1048766 选择内浇口位置时应使金属液流程尽可能短
铸造流道设计的基本要领
内浇口面积计算
铸件设计完成后 测量浇铸体积 (产品 +溢料 体积 )在压铸件的填充时间及填充速度选定后 内浇口面积可采用下式计算
铸造流道设计的基本要领
内浇口厚度的选取
铸造流道设计的基本要领
内浇口宽度的选取
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 内浇口列表区2 参数化定义区3 浇口属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
对现有数据进行快速操作 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
多种向导和校验工具协助进行内浇口设计
在线帮助包含多年的工业经验 各种设计向导和计算工具根据不同的合金和工艺计算内浇口厚度速度充填时间和内浇口总面积校核
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口总面积校核工具基于总质量或体积合金类型或密度充型速度和时间
充型时间计算器基于合金类型材料牌号充型温度液相线温度模具温度铸件最小或平均壁厚充型后凝固率
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口速度矢量预判 基于简单的内浇口几何角度计算 铸件分区 （用于质量分布不平均的产品） 内浇口流动角度检查 填不到充型困难区域检查
流道在铸造工艺中的主要作用 横浇道设计bull 横浇道是从直浇道末端到内浇道之间的一段通道横浇道的作用是将金属液从直浇道引入内浇道同时横浇道中的金属液还能改善模具热平衡在压铸件冷却凝固时起到补缩与传递静压力的作用因此横浇道的设计对获得优质压铸件起着重要的作用
铸造流道设计的基本要领2 横浇道设计 横浇道的设计要点bull 横浇道截面积应从直浇道起向内浇道方向逐渐缩小如果在横浇道中出现截面积扩大的现象刚金属液流过时会产生负压必然会吸入分型面上的空气从而增加金属液流动过程中的涡流bull 横浇道截面积在任何情况下都不应小于内浇道截面积多型腔压铸模主横浇道截面积应大于各分支横浇道截面积之和bull 横浇道应具有一定的厚度和长度横浇道过薄则热量损失大过厚则冷却速度缓慢影响生产率增大金属消耗量横浇道具有一定的长度可对金属液起到稳流和导向的作用bull 金属液通过横浇道时的热量损失应尽可能地小以保证横浇道在压铸件和内浇道之后凝固bull 根据工艺上的需要可设置盲浇道以达到改善模具热平衡容纳冷污金属液涂料残渣和空气的目的
流道在铸造工艺中的主要作用
直浇道设计bull 直浇道是传递压力的首要部位是指从浇口套起到横浇道为止的一段浇道其尺寸可以影响金属液的流动速度充填时间气体的贮存空间和压力损失的大小起着将金属液平稳引入横浇道和控制金属液充填条件的作用
铸造流道设计的基本要领
3 直浇道设计 直浇口的设计要点bull 从直浇道向内浇道逐渐收缩以保证金属液连续保持充满浇注系统最大限度减少涡流卷气喷嘴出口处浇道截面积比分流锥浇道入口截面积大 10
bull 直浇道截面积的收缩率在 5~10之间
bull 从直浇道到横浇道弯位顺着金属液流动方向把截面积缩小10~30当转弯半径 Rlt10mm时缩减 30当 Rgt15mm时缩减 10转弯半径越大阻力越小压力损耗越小
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 横浇道列表区2 参数化定义区3 横浇道属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
Full control parameters for complex inner gate section User defined feature line User defined sections Start angle and last angle Simplified shape or smooth shape
Cast-Designer 操作流程浇道设计向导提供多种浇道类型预定模板 ldquoStraight sidedrdquo ldquo curve sidedrdquo 和 ldquo tangentialrdquo 所有模板全参数化控制
WL WR
Draft Angle L Draft Angle R D
O (XY Z)
流道横截面积形状和尺寸可灵活控制流道两侧倒角可独立控制 (DraftL DraftR)两侧宽度可独立控制 (WL WR)梯形流道形状可根据输入参数自动弱化为三角形尺寸调整工具协助快速调整尺寸和位置
Cast-Designer 操作流程浇道设计
直接拾取预先定义的曲线作为特征线 适合复杂的三维 Gate-runner配合特征点对三维特征线进行编辑特征点与特征线的数目不受限制
Cast-Designer 操作流程浇道设计
全三维流道设计能力
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程直浇操作流程直浇道设计道设计
Runner 的设计与 Gate-runner 的方法基本一致 Runner 的形状更加简单 (WL=WR)比较适合较长的流道
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程浇道操作流程浇道设计设计 流道横截面积检查
确保流道设计的准确性 全参数化即时修改
铸造流道设计的基本要领4 分流锥设计 分流锥的设计要点
1 计算锁模力锁模力的计算如下Ｔ＝ KtimesＡ timesＰ其中 T 为锁模力单位为 N K为安全系数冷室压铸机一般取 12 热室压铸机取 13-15 A 为铸造投影面积单位mm^2 （包括铸件料饼流道溢流槽等约相当于铸件的 18倍） P 为压射比压单位Mpa 单位换算 1T=10KN=10000N
2选择压铸机器
铸造流道设计的基本要领
参数校验
3 通过参数校验得出合理的分流锥参数
全参数化分流锥设计 支持热室 冷室和无分流锥的设计实时预览和调整在线压铸机参数选择和校验
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
参数校验
机器选择
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
铸造流道设计的基本要领5 缓冲器设计 缓冲器的设计要点
缓冲器形式沿圆周方向切线
流道在铸造工艺中的主要作用
缓冲器设计bull 由于浇道截面积逐渐减少速度越来越大当内浇口被填充时为减少金属液高速冲击内浇口末端设置缓冲器可减少冲击同时接纳冷的金属液困住气体
全参数化设计 支持多组缓冲器设计实时预览和调整
Cast-Designer 操作流程缓冲器设计
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
设计流程 设计流程 (II)(II)溢流槽冷却系统排气系统部分溢流槽冷却系统排气系统部分
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铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
应用实例应用实例
wwwc3p-groupcom
From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
总结 总结
wwwc3p-groupcom
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
设计流程 设计流程 (I) (I) 浇注系统部分浇注系统部分
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Cast-Designer Cast-Designer 操作流程设定工作操作流程设定工作面导入草图面导入草图
建立一个自由可控的空间平面 大小位置自由调整 用于扑捉空间坐标
导入草图设计 直接输入通用图片格式 BMPJPGTIF 专业转换器位图 转 矢量图用于 CAD编辑 匹配工具自动对齐 CAD与背景图片
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程流道系统操作流程流道系统设计设计
流道设计数据管理 Save 保存当前设计 Save as 另存为新的设计模板 Load 调入当前设计 Import 导入其他设计模板
General Information 项目方案信息
项目名称坐标平面管理
管理现有的设计方案 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
铸造流道设计的基本要领
1 内浇口设计
内浇口设计的原则bull 金属液从铸件壁厚处向壁薄处填充bull1048766 金属液进入型腔后不宜立即封闭分型面溢流槽和排气槽bull1048766 内浇口的设置要使进入型腔的金属液先流向远离浇口的部位bull1048766 从内浇口进入的金属液不宜正面冲击型芯bull1048766 浇口的设置应便于切除bull1048766 避免在浇口部位产生热节bull1048766 金属液进入型腔后的流向要沿着铸件上的肋和散热片bull1048766 选择内浇口位置时应使金属液流程尽可能短
铸造流道设计的基本要领
内浇口面积计算
铸件设计完成后 测量浇铸体积 (产品 +溢料 体积 )在压铸件的填充时间及填充速度选定后 内浇口面积可采用下式计算
铸造流道设计的基本要领
内浇口厚度的选取
铸造流道设计的基本要领
内浇口宽度的选取
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 内浇口列表区2 参数化定义区3 浇口属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
对现有数据进行快速操作 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
多种向导和校验工具协助进行内浇口设计
在线帮助包含多年的工业经验 各种设计向导和计算工具根据不同的合金和工艺计算内浇口厚度速度充填时间和内浇口总面积校核
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口总面积校核工具基于总质量或体积合金类型或密度充型速度和时间
充型时间计算器基于合金类型材料牌号充型温度液相线温度模具温度铸件最小或平均壁厚充型后凝固率
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口速度矢量预判 基于简单的内浇口几何角度计算 铸件分区 （用于质量分布不平均的产品） 内浇口流动角度检查 填不到充型困难区域检查
流道在铸造工艺中的主要作用 横浇道设计bull 横浇道是从直浇道末端到内浇道之间的一段通道横浇道的作用是将金属液从直浇道引入内浇道同时横浇道中的金属液还能改善模具热平衡在压铸件冷却凝固时起到补缩与传递静压力的作用因此横浇道的设计对获得优质压铸件起着重要的作用
铸造流道设计的基本要领2 横浇道设计 横浇道的设计要点bull 横浇道截面积应从直浇道起向内浇道方向逐渐缩小如果在横浇道中出现截面积扩大的现象刚金属液流过时会产生负压必然会吸入分型面上的空气从而增加金属液流动过程中的涡流bull 横浇道截面积在任何情况下都不应小于内浇道截面积多型腔压铸模主横浇道截面积应大于各分支横浇道截面积之和bull 横浇道应具有一定的厚度和长度横浇道过薄则热量损失大过厚则冷却速度缓慢影响生产率增大金属消耗量横浇道具有一定的长度可对金属液起到稳流和导向的作用bull 金属液通过横浇道时的热量损失应尽可能地小以保证横浇道在压铸件和内浇道之后凝固bull 根据工艺上的需要可设置盲浇道以达到改善模具热平衡容纳冷污金属液涂料残渣和空气的目的
流道在铸造工艺中的主要作用
直浇道设计bull 直浇道是传递压力的首要部位是指从浇口套起到横浇道为止的一段浇道其尺寸可以影响金属液的流动速度充填时间气体的贮存空间和压力损失的大小起着将金属液平稳引入横浇道和控制金属液充填条件的作用
铸造流道设计的基本要领
3 直浇道设计 直浇口的设计要点bull 从直浇道向内浇道逐渐收缩以保证金属液连续保持充满浇注系统最大限度减少涡流卷气喷嘴出口处浇道截面积比分流锥浇道入口截面积大 10
bull 直浇道截面积的收缩率在 5~10之间
bull 从直浇道到横浇道弯位顺着金属液流动方向把截面积缩小10~30当转弯半径 Rlt10mm时缩减 30当 Rgt15mm时缩减 10转弯半径越大阻力越小压力损耗越小
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 横浇道列表区2 参数化定义区3 横浇道属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
Full control parameters for complex inner gate section User defined feature line User defined sections Start angle and last angle Simplified shape or smooth shape
Cast-Designer 操作流程浇道设计向导提供多种浇道类型预定模板 ldquoStraight sidedrdquo ldquo curve sidedrdquo 和 ldquo tangentialrdquo 所有模板全参数化控制
WL WR
Draft Angle L Draft Angle R D
O (XY Z)
流道横截面积形状和尺寸可灵活控制流道两侧倒角可独立控制 (DraftL DraftR)两侧宽度可独立控制 (WL WR)梯形流道形状可根据输入参数自动弱化为三角形尺寸调整工具协助快速调整尺寸和位置
Cast-Designer 操作流程浇道设计
直接拾取预先定义的曲线作为特征线 适合复杂的三维 Gate-runner配合特征点对三维特征线进行编辑特征点与特征线的数目不受限制
Cast-Designer 操作流程浇道设计
全三维流道设计能力
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程直浇操作流程直浇道设计道设计
Runner 的设计与 Gate-runner 的方法基本一致 Runner 的形状更加简单 (WL=WR)比较适合较长的流道
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程浇道操作流程浇道设计设计 流道横截面积检查
确保流道设计的准确性 全参数化即时修改
铸造流道设计的基本要领4 分流锥设计 分流锥的设计要点
1 计算锁模力锁模力的计算如下Ｔ＝ KtimesＡ timesＰ其中 T 为锁模力单位为 N K为安全系数冷室压铸机一般取 12 热室压铸机取 13-15 A 为铸造投影面积单位mm^2 （包括铸件料饼流道溢流槽等约相当于铸件的 18倍） P 为压射比压单位Mpa 单位换算 1T=10KN=10000N
2选择压铸机器
铸造流道设计的基本要领
参数校验
3 通过参数校验得出合理的分流锥参数
全参数化分流锥设计 支持热室 冷室和无分流锥的设计实时预览和调整在线压铸机参数选择和校验
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参数校验
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铸造流道设计的基本要领5 缓冲器设计 缓冲器的设计要点
缓冲器形式沿圆周方向切线
流道在铸造工艺中的主要作用
缓冲器设计bull 由于浇道截面积逐渐减少速度越来越大当内浇口被填充时为减少金属液高速冲击内浇口末端设置缓冲器可减少冲击同时接纳冷的金属液困住气体
全参数化设计 支持多组缓冲器设计实时预览和调整
Cast-Designer 操作流程缓冲器设计
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设计流程 设计流程 (II)(II)溢流槽冷却系统排气系统部分溢流槽冷却系统排气系统部分
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铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
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From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
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总结 总结
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使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程设定工作操作流程设定工作面导入草图面导入草图
建立一个自由可控的空间平面 大小位置自由调整 用于扑捉空间坐标
导入草图设计 直接输入通用图片格式 BMPJPGTIF 专业转换器位图 转 矢量图用于 CAD编辑 匹配工具自动对齐 CAD与背景图片
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程流道系统操作流程流道系统设计设计
流道设计数据管理 Save 保存当前设计 Save as 另存为新的设计模板 Load 调入当前设计 Import 导入其他设计模板
General Information 项目方案信息
项目名称坐标平面管理
管理现有的设计方案 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
铸造流道设计的基本要领
1 内浇口设计
内浇口设计的原则bull 金属液从铸件壁厚处向壁薄处填充bull1048766 金属液进入型腔后不宜立即封闭分型面溢流槽和排气槽bull1048766 内浇口的设置要使进入型腔的金属液先流向远离浇口的部位bull1048766 从内浇口进入的金属液不宜正面冲击型芯bull1048766 浇口的设置应便于切除bull1048766 避免在浇口部位产生热节bull1048766 金属液进入型腔后的流向要沿着铸件上的肋和散热片bull1048766 选择内浇口位置时应使金属液流程尽可能短
铸造流道设计的基本要领
内浇口面积计算
铸件设计完成后 测量浇铸体积 (产品 +溢料 体积 )在压铸件的填充时间及填充速度选定后 内浇口面积可采用下式计算
铸造流道设计的基本要领
内浇口厚度的选取
铸造流道设计的基本要领
内浇口宽度的选取
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
1
2
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5
采用高度统一的操作界面
1 内浇口列表区2 参数化定义区3 浇口属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
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对现有数据进行快速操作 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
多种向导和校验工具协助进行内浇口设计
在线帮助包含多年的工业经验 各种设计向导和计算工具根据不同的合金和工艺计算内浇口厚度速度充填时间和内浇口总面积校核
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内浇口总面积校核工具基于总质量或体积合金类型或密度充型速度和时间
充型时间计算器基于合金类型材料牌号充型温度液相线温度模具温度铸件最小或平均壁厚充型后凝固率
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内浇口速度矢量预判 基于简单的内浇口几何角度计算 铸件分区 （用于质量分布不平均的产品） 内浇口流动角度检查 填不到充型困难区域检查
流道在铸造工艺中的主要作用 横浇道设计bull 横浇道是从直浇道末端到内浇道之间的一段通道横浇道的作用是将金属液从直浇道引入内浇道同时横浇道中的金属液还能改善模具热平衡在压铸件冷却凝固时起到补缩与传递静压力的作用因此横浇道的设计对获得优质压铸件起着重要的作用
铸造流道设计的基本要领2 横浇道设计 横浇道的设计要点bull 横浇道截面积应从直浇道起向内浇道方向逐渐缩小如果在横浇道中出现截面积扩大的现象刚金属液流过时会产生负压必然会吸入分型面上的空气从而增加金属液流动过程中的涡流bull 横浇道截面积在任何情况下都不应小于内浇道截面积多型腔压铸模主横浇道截面积应大于各分支横浇道截面积之和bull 横浇道应具有一定的厚度和长度横浇道过薄则热量损失大过厚则冷却速度缓慢影响生产率增大金属消耗量横浇道具有一定的长度可对金属液起到稳流和导向的作用bull 金属液通过横浇道时的热量损失应尽可能地小以保证横浇道在压铸件和内浇道之后凝固bull 根据工艺上的需要可设置盲浇道以达到改善模具热平衡容纳冷污金属液涂料残渣和空气的目的
流道在铸造工艺中的主要作用
直浇道设计bull 直浇道是传递压力的首要部位是指从浇口套起到横浇道为止的一段浇道其尺寸可以影响金属液的流动速度充填时间气体的贮存空间和压力损失的大小起着将金属液平稳引入横浇道和控制金属液充填条件的作用
铸造流道设计的基本要领
3 直浇道设计 直浇口的设计要点bull 从直浇道向内浇道逐渐收缩以保证金属液连续保持充满浇注系统最大限度减少涡流卷气喷嘴出口处浇道截面积比分流锥浇道入口截面积大 10
bull 直浇道截面积的收缩率在 5~10之间
bull 从直浇道到横浇道弯位顺着金属液流动方向把截面积缩小10~30当转弯半径 Rlt10mm时缩减 30当 Rgt15mm时缩减 10转弯半径越大阻力越小压力损耗越小
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 横浇道列表区2 参数化定义区3 横浇道属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
Full control parameters for complex inner gate section User defined feature line User defined sections Start angle and last angle Simplified shape or smooth shape
Cast-Designer 操作流程浇道设计向导提供多种浇道类型预定模板 ldquoStraight sidedrdquo ldquo curve sidedrdquo 和 ldquo tangentialrdquo 所有模板全参数化控制
WL WR
Draft Angle L Draft Angle R D
O (XY Z)
流道横截面积形状和尺寸可灵活控制流道两侧倒角可独立控制 (DraftL DraftR)两侧宽度可独立控制 (WL WR)梯形流道形状可根据输入参数自动弱化为三角形尺寸调整工具协助快速调整尺寸和位置
Cast-Designer 操作流程浇道设计
直接拾取预先定义的曲线作为特征线 适合复杂的三维 Gate-runner配合特征点对三维特征线进行编辑特征点与特征线的数目不受限制
Cast-Designer 操作流程浇道设计
全三维流道设计能力
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程直浇操作流程直浇道设计道设计
Runner 的设计与 Gate-runner 的方法基本一致 Runner 的形状更加简单 (WL=WR)比较适合较长的流道
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程浇道操作流程浇道设计设计 流道横截面积检查
确保流道设计的准确性 全参数化即时修改
铸造流道设计的基本要领4 分流锥设计 分流锥的设计要点
1 计算锁模力锁模力的计算如下Ｔ＝ KtimesＡ timesＰ其中 T 为锁模力单位为 N K为安全系数冷室压铸机一般取 12 热室压铸机取 13-15 A 为铸造投影面积单位mm^2 （包括铸件料饼流道溢流槽等约相当于铸件的 18倍） P 为压射比压单位Mpa 单位换算 1T=10KN=10000N
2选择压铸机器
铸造流道设计的基本要领
参数校验
3 通过参数校验得出合理的分流锥参数
全参数化分流锥设计 支持热室 冷室和无分流锥的设计实时预览和调整在线压铸机参数选择和校验
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
参数校验
机器选择
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
铸造流道设计的基本要领5 缓冲器设计 缓冲器的设计要点
缓冲器形式沿圆周方向切线
流道在铸造工艺中的主要作用
缓冲器设计bull 由于浇道截面积逐渐减少速度越来越大当内浇口被填充时为减少金属液高速冲击内浇口末端设置缓冲器可减少冲击同时接纳冷的金属液困住气体
全参数化设计 支持多组缓冲器设计实时预览和调整
Cast-Designer 操作流程缓冲器设计
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
设计流程 设计流程 (II)(II)溢流槽冷却系统排气系统部分溢流槽冷却系统排气系统部分
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铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
应用实例应用实例
wwwc3p-groupcom
From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
总结 总结
wwwc3p-groupcom
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程流道系统操作流程流道系统设计设计
流道设计数据管理 Save 保存当前设计 Save as 另存为新的设计模板 Load 调入当前设计 Import 导入其他设计模板
General Information 项目方案信息
项目名称坐标平面管理
管理现有的设计方案 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
铸造流道设计的基本要领
1 内浇口设计
内浇口设计的原则bull 金属液从铸件壁厚处向壁薄处填充bull1048766 金属液进入型腔后不宜立即封闭分型面溢流槽和排气槽bull1048766 内浇口的设置要使进入型腔的金属液先流向远离浇口的部位bull1048766 从内浇口进入的金属液不宜正面冲击型芯bull1048766 浇口的设置应便于切除bull1048766 避免在浇口部位产生热节bull1048766 金属液进入型腔后的流向要沿着铸件上的肋和散热片bull1048766 选择内浇口位置时应使金属液流程尽可能短
铸造流道设计的基本要领
内浇口面积计算
铸件设计完成后 测量浇铸体积 (产品 +溢料 体积 )在压铸件的填充时间及填充速度选定后 内浇口面积可采用下式计算
铸造流道设计的基本要领
内浇口厚度的选取
铸造流道设计的基本要领
内浇口宽度的选取
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 内浇口列表区2 参数化定义区3 浇口属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
对现有数据进行快速操作 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
多种向导和校验工具协助进行内浇口设计
在线帮助包含多年的工业经验 各种设计向导和计算工具根据不同的合金和工艺计算内浇口厚度速度充填时间和内浇口总面积校核
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口总面积校核工具基于总质量或体积合金类型或密度充型速度和时间
充型时间计算器基于合金类型材料牌号充型温度液相线温度模具温度铸件最小或平均壁厚充型后凝固率
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口速度矢量预判 基于简单的内浇口几何角度计算 铸件分区 （用于质量分布不平均的产品） 内浇口流动角度检查 填不到充型困难区域检查
流道在铸造工艺中的主要作用 横浇道设计bull 横浇道是从直浇道末端到内浇道之间的一段通道横浇道的作用是将金属液从直浇道引入内浇道同时横浇道中的金属液还能改善模具热平衡在压铸件冷却凝固时起到补缩与传递静压力的作用因此横浇道的设计对获得优质压铸件起着重要的作用
铸造流道设计的基本要领2 横浇道设计 横浇道的设计要点bull 横浇道截面积应从直浇道起向内浇道方向逐渐缩小如果在横浇道中出现截面积扩大的现象刚金属液流过时会产生负压必然会吸入分型面上的空气从而增加金属液流动过程中的涡流bull 横浇道截面积在任何情况下都不应小于内浇道截面积多型腔压铸模主横浇道截面积应大于各分支横浇道截面积之和bull 横浇道应具有一定的厚度和长度横浇道过薄则热量损失大过厚则冷却速度缓慢影响生产率增大金属消耗量横浇道具有一定的长度可对金属液起到稳流和导向的作用bull 金属液通过横浇道时的热量损失应尽可能地小以保证横浇道在压铸件和内浇道之后凝固bull 根据工艺上的需要可设置盲浇道以达到改善模具热平衡容纳冷污金属液涂料残渣和空气的目的
流道在铸造工艺中的主要作用
直浇道设计bull 直浇道是传递压力的首要部位是指从浇口套起到横浇道为止的一段浇道其尺寸可以影响金属液的流动速度充填时间气体的贮存空间和压力损失的大小起着将金属液平稳引入横浇道和控制金属液充填条件的作用
铸造流道设计的基本要领
3 直浇道设计 直浇口的设计要点bull 从直浇道向内浇道逐渐收缩以保证金属液连续保持充满浇注系统最大限度减少涡流卷气喷嘴出口处浇道截面积比分流锥浇道入口截面积大 10
bull 直浇道截面积的收缩率在 5~10之间
bull 从直浇道到横浇道弯位顺着金属液流动方向把截面积缩小10~30当转弯半径 Rlt10mm时缩减 30当 Rgt15mm时缩减 10转弯半径越大阻力越小压力损耗越小
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 横浇道列表区2 参数化定义区3 横浇道属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
Full control parameters for complex inner gate section User defined feature line User defined sections Start angle and last angle Simplified shape or smooth shape
Cast-Designer 操作流程浇道设计向导提供多种浇道类型预定模板 ldquoStraight sidedrdquo ldquo curve sidedrdquo 和 ldquo tangentialrdquo 所有模板全参数化控制
WL WR
Draft Angle L Draft Angle R D
O (XY Z)
流道横截面积形状和尺寸可灵活控制流道两侧倒角可独立控制 (DraftL DraftR)两侧宽度可独立控制 (WL WR)梯形流道形状可根据输入参数自动弱化为三角形尺寸调整工具协助快速调整尺寸和位置
Cast-Designer 操作流程浇道设计
直接拾取预先定义的曲线作为特征线 适合复杂的三维 Gate-runner配合特征点对三维特征线进行编辑特征点与特征线的数目不受限制
Cast-Designer 操作流程浇道设计
全三维流道设计能力
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程直浇操作流程直浇道设计道设计
Runner 的设计与 Gate-runner 的方法基本一致 Runner 的形状更加简单 (WL=WR)比较适合较长的流道
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程浇道操作流程浇道设计设计 流道横截面积检查
确保流道设计的准确性 全参数化即时修改
铸造流道设计的基本要领4 分流锥设计 分流锥的设计要点
1 计算锁模力锁模力的计算如下Ｔ＝ KtimesＡ timesＰ其中 T 为锁模力单位为 N K为安全系数冷室压铸机一般取 12 热室压铸机取 13-15 A 为铸造投影面积单位mm^2 （包括铸件料饼流道溢流槽等约相当于铸件的 18倍） P 为压射比压单位Mpa 单位换算 1T=10KN=10000N
2选择压铸机器
铸造流道设计的基本要领
参数校验
3 通过参数校验得出合理的分流锥参数
全参数化分流锥设计 支持热室 冷室和无分流锥的设计实时预览和调整在线压铸机参数选择和校验
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
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机器选择
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铸造流道设计的基本要领5 缓冲器设计 缓冲器的设计要点
缓冲器形式沿圆周方向切线
流道在铸造工艺中的主要作用
缓冲器设计bull 由于浇道截面积逐渐减少速度越来越大当内浇口被填充时为减少金属液高速冲击内浇口末端设置缓冲器可减少冲击同时接纳冷的金属液困住气体
全参数化设计 支持多组缓冲器设计实时预览和调整
Cast-Designer 操作流程缓冲器设计
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设计流程 设计流程 (II)(II)溢流槽冷却系统排气系统部分溢流槽冷却系统排气系统部分
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铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
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应用实例应用实例
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From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
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总结 总结
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使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
铸造流道设计的基本要领
1 内浇口设计
内浇口设计的原则bull 金属液从铸件壁厚处向壁薄处填充bull1048766 金属液进入型腔后不宜立即封闭分型面溢流槽和排气槽bull1048766 内浇口的设置要使进入型腔的金属液先流向远离浇口的部位bull1048766 从内浇口进入的金属液不宜正面冲击型芯bull1048766 浇口的设置应便于切除bull1048766 避免在浇口部位产生热节bull1048766 金属液进入型腔后的流向要沿着铸件上的肋和散热片bull1048766 选择内浇口位置时应使金属液流程尽可能短
铸造流道设计的基本要领
内浇口面积计算
铸件设计完成后 测量浇铸体积 (产品 +溢料 体积 )在压铸件的填充时间及填充速度选定后 内浇口面积可采用下式计算
铸造流道设计的基本要领
内浇口厚度的选取
铸造流道设计的基本要领
内浇口宽度的选取
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 内浇口列表区2 参数化定义区3 浇口属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
对现有数据进行快速操作 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
多种向导和校验工具协助进行内浇口设计
在线帮助包含多年的工业经验 各种设计向导和计算工具根据不同的合金和工艺计算内浇口厚度速度充填时间和内浇口总面积校核
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口总面积校核工具基于总质量或体积合金类型或密度充型速度和时间
充型时间计算器基于合金类型材料牌号充型温度液相线温度模具温度铸件最小或平均壁厚充型后凝固率
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口速度矢量预判 基于简单的内浇口几何角度计算 铸件分区 （用于质量分布不平均的产品） 内浇口流动角度检查 填不到充型困难区域检查
流道在铸造工艺中的主要作用 横浇道设计bull 横浇道是从直浇道末端到内浇道之间的一段通道横浇道的作用是将金属液从直浇道引入内浇道同时横浇道中的金属液还能改善模具热平衡在压铸件冷却凝固时起到补缩与传递静压力的作用因此横浇道的设计对获得优质压铸件起着重要的作用
铸造流道设计的基本要领2 横浇道设计 横浇道的设计要点bull 横浇道截面积应从直浇道起向内浇道方向逐渐缩小如果在横浇道中出现截面积扩大的现象刚金属液流过时会产生负压必然会吸入分型面上的空气从而增加金属液流动过程中的涡流bull 横浇道截面积在任何情况下都不应小于内浇道截面积多型腔压铸模主横浇道截面积应大于各分支横浇道截面积之和bull 横浇道应具有一定的厚度和长度横浇道过薄则热量损失大过厚则冷却速度缓慢影响生产率增大金属消耗量横浇道具有一定的长度可对金属液起到稳流和导向的作用bull 金属液通过横浇道时的热量损失应尽可能地小以保证横浇道在压铸件和内浇道之后凝固bull 根据工艺上的需要可设置盲浇道以达到改善模具热平衡容纳冷污金属液涂料残渣和空气的目的
流道在铸造工艺中的主要作用
直浇道设计bull 直浇道是传递压力的首要部位是指从浇口套起到横浇道为止的一段浇道其尺寸可以影响金属液的流动速度充填时间气体的贮存空间和压力损失的大小起着将金属液平稳引入横浇道和控制金属液充填条件的作用
铸造流道设计的基本要领
3 直浇道设计 直浇口的设计要点bull 从直浇道向内浇道逐渐收缩以保证金属液连续保持充满浇注系统最大限度减少涡流卷气喷嘴出口处浇道截面积比分流锥浇道入口截面积大 10
bull 直浇道截面积的收缩率在 5~10之间
bull 从直浇道到横浇道弯位顺着金属液流动方向把截面积缩小10~30当转弯半径 Rlt10mm时缩减 30当 Rgt15mm时缩减 10转弯半径越大阻力越小压力损耗越小
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 横浇道列表区2 参数化定义区3 横浇道属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
Full control parameters for complex inner gate section User defined feature line User defined sections Start angle and last angle Simplified shape or smooth shape
Cast-Designer 操作流程浇道设计向导提供多种浇道类型预定模板 ldquoStraight sidedrdquo ldquo curve sidedrdquo 和 ldquo tangentialrdquo 所有模板全参数化控制
WL WR
Draft Angle L Draft Angle R D
O (XY Z)
流道横截面积形状和尺寸可灵活控制流道两侧倒角可独立控制 (DraftL DraftR)两侧宽度可独立控制 (WL WR)梯形流道形状可根据输入参数自动弱化为三角形尺寸调整工具协助快速调整尺寸和位置
Cast-Designer 操作流程浇道设计
直接拾取预先定义的曲线作为特征线 适合复杂的三维 Gate-runner配合特征点对三维特征线进行编辑特征点与特征线的数目不受限制
Cast-Designer 操作流程浇道设计
全三维流道设计能力
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程直浇操作流程直浇道设计道设计
Runner 的设计与 Gate-runner 的方法基本一致 Runner 的形状更加简单 (WL=WR)比较适合较长的流道
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程浇道操作流程浇道设计设计 流道横截面积检查
确保流道设计的准确性 全参数化即时修改
铸造流道设计的基本要领4 分流锥设计 分流锥的设计要点
1 计算锁模力锁模力的计算如下Ｔ＝ KtimesＡ timesＰ其中 T 为锁模力单位为 N K为安全系数冷室压铸机一般取 12 热室压铸机取 13-15 A 为铸造投影面积单位mm^2 （包括铸件料饼流道溢流槽等约相当于铸件的 18倍） P 为压射比压单位Mpa 单位换算 1T=10KN=10000N
2选择压铸机器
铸造流道设计的基本要领
参数校验
3 通过参数校验得出合理的分流锥参数
全参数化分流锥设计 支持热室 冷室和无分流锥的设计实时预览和调整在线压铸机参数选择和校验
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
参数校验
机器选择
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
铸造流道设计的基本要领5 缓冲器设计 缓冲器的设计要点
缓冲器形式沿圆周方向切线
流道在铸造工艺中的主要作用
缓冲器设计bull 由于浇道截面积逐渐减少速度越来越大当内浇口被填充时为减少金属液高速冲击内浇口末端设置缓冲器可减少冲击同时接纳冷的金属液困住气体
全参数化设计 支持多组缓冲器设计实时预览和调整
Cast-Designer 操作流程缓冲器设计
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
设计流程 设计流程 (II)(II)溢流槽冷却系统排气系统部分溢流槽冷却系统排气系统部分
wwwc3p-groupcom
铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
应用实例应用实例
wwwc3p-groupcom
From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
总结 总结
wwwc3p-groupcom
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
铸造流道设计的基本要领
内浇口面积计算
铸件设计完成后 测量浇铸体积 (产品 +溢料 体积 )在压铸件的填充时间及填充速度选定后 内浇口面积可采用下式计算
铸造流道设计的基本要领
内浇口厚度的选取
铸造流道设计的基本要领
内浇口宽度的选取
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 内浇口列表区2 参数化定义区3 浇口属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
对现有数据进行快速操作 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
多种向导和校验工具协助进行内浇口设计
在线帮助包含多年的工业经验 各种设计向导和计算工具根据不同的合金和工艺计算内浇口厚度速度充填时间和内浇口总面积校核
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口总面积校核工具基于总质量或体积合金类型或密度充型速度和时间
充型时间计算器基于合金类型材料牌号充型温度液相线温度模具温度铸件最小或平均壁厚充型后凝固率
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口速度矢量预判 基于简单的内浇口几何角度计算 铸件分区 （用于质量分布不平均的产品） 内浇口流动角度检查 填不到充型困难区域检查
流道在铸造工艺中的主要作用 横浇道设计bull 横浇道是从直浇道末端到内浇道之间的一段通道横浇道的作用是将金属液从直浇道引入内浇道同时横浇道中的金属液还能改善模具热平衡在压铸件冷却凝固时起到补缩与传递静压力的作用因此横浇道的设计对获得优质压铸件起着重要的作用
铸造流道设计的基本要领2 横浇道设计 横浇道的设计要点bull 横浇道截面积应从直浇道起向内浇道方向逐渐缩小如果在横浇道中出现截面积扩大的现象刚金属液流过时会产生负压必然会吸入分型面上的空气从而增加金属液流动过程中的涡流bull 横浇道截面积在任何情况下都不应小于内浇道截面积多型腔压铸模主横浇道截面积应大于各分支横浇道截面积之和bull 横浇道应具有一定的厚度和长度横浇道过薄则热量损失大过厚则冷却速度缓慢影响生产率增大金属消耗量横浇道具有一定的长度可对金属液起到稳流和导向的作用bull 金属液通过横浇道时的热量损失应尽可能地小以保证横浇道在压铸件和内浇道之后凝固bull 根据工艺上的需要可设置盲浇道以达到改善模具热平衡容纳冷污金属液涂料残渣和空气的目的
流道在铸造工艺中的主要作用
直浇道设计bull 直浇道是传递压力的首要部位是指从浇口套起到横浇道为止的一段浇道其尺寸可以影响金属液的流动速度充填时间气体的贮存空间和压力损失的大小起着将金属液平稳引入横浇道和控制金属液充填条件的作用
铸造流道设计的基本要领
3 直浇道设计 直浇口的设计要点bull 从直浇道向内浇道逐渐收缩以保证金属液连续保持充满浇注系统最大限度减少涡流卷气喷嘴出口处浇道截面积比分流锥浇道入口截面积大 10
bull 直浇道截面积的收缩率在 5~10之间
bull 从直浇道到横浇道弯位顺着金属液流动方向把截面积缩小10~30当转弯半径 Rlt10mm时缩减 30当 Rgt15mm时缩减 10转弯半径越大阻力越小压力损耗越小
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 横浇道列表区2 参数化定义区3 横浇道属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
Full control parameters for complex inner gate section User defined feature line User defined sections Start angle and last angle Simplified shape or smooth shape
Cast-Designer 操作流程浇道设计向导提供多种浇道类型预定模板 ldquoStraight sidedrdquo ldquo curve sidedrdquo 和 ldquo tangentialrdquo 所有模板全参数化控制
WL WR
Draft Angle L Draft Angle R D
O (XY Z)
流道横截面积形状和尺寸可灵活控制流道两侧倒角可独立控制 (DraftL DraftR)两侧宽度可独立控制 (WL WR)梯形流道形状可根据输入参数自动弱化为三角形尺寸调整工具协助快速调整尺寸和位置
Cast-Designer 操作流程浇道设计
直接拾取预先定义的曲线作为特征线 适合复杂的三维 Gate-runner配合特征点对三维特征线进行编辑特征点与特征线的数目不受限制
Cast-Designer 操作流程浇道设计
全三维流道设计能力
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程直浇操作流程直浇道设计道设计
Runner 的设计与 Gate-runner 的方法基本一致 Runner 的形状更加简单 (WL=WR)比较适合较长的流道
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程浇道操作流程浇道设计设计 流道横截面积检查
确保流道设计的准确性 全参数化即时修改
铸造流道设计的基本要领4 分流锥设计 分流锥的设计要点
1 计算锁模力锁模力的计算如下Ｔ＝ KtimesＡ timesＰ其中 T 为锁模力单位为 N K为安全系数冷室压铸机一般取 12 热室压铸机取 13-15 A 为铸造投影面积单位mm^2 （包括铸件料饼流道溢流槽等约相当于铸件的 18倍） P 为压射比压单位Mpa 单位换算 1T=10KN=10000N
2选择压铸机器
铸造流道设计的基本要领
参数校验
3 通过参数校验得出合理的分流锥参数
全参数化分流锥设计 支持热室 冷室和无分流锥的设计实时预览和调整在线压铸机参数选择和校验
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
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铸造流道设计的基本要领5 缓冲器设计 缓冲器的设计要点
缓冲器形式沿圆周方向切线
流道在铸造工艺中的主要作用
缓冲器设计bull 由于浇道截面积逐渐减少速度越来越大当内浇口被填充时为减少金属液高速冲击内浇口末端设置缓冲器可减少冲击同时接纳冷的金属液困住气体
全参数化设计 支持多组缓冲器设计实时预览和调整
Cast-Designer 操作流程缓冲器设计
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
设计流程 设计流程 (II)(II)溢流槽冷却系统排气系统部分溢流槽冷却系统排气系统部分
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铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
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应用实例应用实例
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From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
总结 总结
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CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
铸造流道设计的基本要领
内浇口厚度的选取
铸造流道设计的基本要领
内浇口宽度的选取
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 内浇口列表区2 参数化定义区3 浇口属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
对现有数据进行快速操作 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
多种向导和校验工具协助进行内浇口设计
在线帮助包含多年的工业经验 各种设计向导和计算工具根据不同的合金和工艺计算内浇口厚度速度充填时间和内浇口总面积校核
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口总面积校核工具基于总质量或体积合金类型或密度充型速度和时间
充型时间计算器基于合金类型材料牌号充型温度液相线温度模具温度铸件最小或平均壁厚充型后凝固率
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口速度矢量预判 基于简单的内浇口几何角度计算 铸件分区 （用于质量分布不平均的产品） 内浇口流动角度检查 填不到充型困难区域检查
流道在铸造工艺中的主要作用 横浇道设计bull 横浇道是从直浇道末端到内浇道之间的一段通道横浇道的作用是将金属液从直浇道引入内浇道同时横浇道中的金属液还能改善模具热平衡在压铸件冷却凝固时起到补缩与传递静压力的作用因此横浇道的设计对获得优质压铸件起着重要的作用
铸造流道设计的基本要领2 横浇道设计 横浇道的设计要点bull 横浇道截面积应从直浇道起向内浇道方向逐渐缩小如果在横浇道中出现截面积扩大的现象刚金属液流过时会产生负压必然会吸入分型面上的空气从而增加金属液流动过程中的涡流bull 横浇道截面积在任何情况下都不应小于内浇道截面积多型腔压铸模主横浇道截面积应大于各分支横浇道截面积之和bull 横浇道应具有一定的厚度和长度横浇道过薄则热量损失大过厚则冷却速度缓慢影响生产率增大金属消耗量横浇道具有一定的长度可对金属液起到稳流和导向的作用bull 金属液通过横浇道时的热量损失应尽可能地小以保证横浇道在压铸件和内浇道之后凝固bull 根据工艺上的需要可设置盲浇道以达到改善模具热平衡容纳冷污金属液涂料残渣和空气的目的
流道在铸造工艺中的主要作用
直浇道设计bull 直浇道是传递压力的首要部位是指从浇口套起到横浇道为止的一段浇道其尺寸可以影响金属液的流动速度充填时间气体的贮存空间和压力损失的大小起着将金属液平稳引入横浇道和控制金属液充填条件的作用
铸造流道设计的基本要领
3 直浇道设计 直浇口的设计要点bull 从直浇道向内浇道逐渐收缩以保证金属液连续保持充满浇注系统最大限度减少涡流卷气喷嘴出口处浇道截面积比分流锥浇道入口截面积大 10
bull 直浇道截面积的收缩率在 5~10之间
bull 从直浇道到横浇道弯位顺着金属液流动方向把截面积缩小10~30当转弯半径 Rlt10mm时缩减 30当 Rgt15mm时缩减 10转弯半径越大阻力越小压力损耗越小
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 横浇道列表区2 参数化定义区3 横浇道属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
Full control parameters for complex inner gate section User defined feature line User defined sections Start angle and last angle Simplified shape or smooth shape
Cast-Designer 操作流程浇道设计向导提供多种浇道类型预定模板 ldquoStraight sidedrdquo ldquo curve sidedrdquo 和 ldquo tangentialrdquo 所有模板全参数化控制
WL WR
Draft Angle L Draft Angle R D
O (XY Z)
流道横截面积形状和尺寸可灵活控制流道两侧倒角可独立控制 (DraftL DraftR)两侧宽度可独立控制 (WL WR)梯形流道形状可根据输入参数自动弱化为三角形尺寸调整工具协助快速调整尺寸和位置
Cast-Designer 操作流程浇道设计
直接拾取预先定义的曲线作为特征线 适合复杂的三维 Gate-runner配合特征点对三维特征线进行编辑特征点与特征线的数目不受限制
Cast-Designer 操作流程浇道设计
全三维流道设计能力
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程直浇操作流程直浇道设计道设计
Runner 的设计与 Gate-runner 的方法基本一致 Runner 的形状更加简单 (WL=WR)比较适合较长的流道
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程浇道操作流程浇道设计设计 流道横截面积检查
确保流道设计的准确性 全参数化即时修改
铸造流道设计的基本要领4 分流锥设计 分流锥的设计要点
1 计算锁模力锁模力的计算如下Ｔ＝ KtimesＡ timesＰ其中 T 为锁模力单位为 N K为安全系数冷室压铸机一般取 12 热室压铸机取 13-15 A 为铸造投影面积单位mm^2 （包括铸件料饼流道溢流槽等约相当于铸件的 18倍） P 为压射比压单位Mpa 单位换算 1T=10KN=10000N
2选择压铸机器
铸造流道设计的基本要领
参数校验
3 通过参数校验得出合理的分流锥参数
全参数化分流锥设计 支持热室 冷室和无分流锥的设计实时预览和调整在线压铸机参数选择和校验
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
参数校验
机器选择
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
铸造流道设计的基本要领5 缓冲器设计 缓冲器的设计要点
缓冲器形式沿圆周方向切线
流道在铸造工艺中的主要作用
缓冲器设计bull 由于浇道截面积逐渐减少速度越来越大当内浇口被填充时为减少金属液高速冲击内浇口末端设置缓冲器可减少冲击同时接纳冷的金属液困住气体
全参数化设计 支持多组缓冲器设计实时预览和调整
Cast-Designer 操作流程缓冲器设计
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
设计流程 设计流程 (II)(II)溢流槽冷却系统排气系统部分溢流槽冷却系统排气系统部分
wwwc3p-groupcom
铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
应用实例应用实例
wwwc3p-groupcom
From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
总结 总结
wwwc3p-groupcom
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
铸造流道设计的基本要领
内浇口宽度的选取
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 内浇口列表区2 参数化定义区3 浇口属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
对现有数据进行快速操作 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
多种向导和校验工具协助进行内浇口设计
在线帮助包含多年的工业经验 各种设计向导和计算工具根据不同的合金和工艺计算内浇口厚度速度充填时间和内浇口总面积校核
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口总面积校核工具基于总质量或体积合金类型或密度充型速度和时间
充型时间计算器基于合金类型材料牌号充型温度液相线温度模具温度铸件最小或平均壁厚充型后凝固率
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口速度矢量预判 基于简单的内浇口几何角度计算 铸件分区 （用于质量分布不平均的产品） 内浇口流动角度检查 填不到充型困难区域检查
流道在铸造工艺中的主要作用 横浇道设计bull 横浇道是从直浇道末端到内浇道之间的一段通道横浇道的作用是将金属液从直浇道引入内浇道同时横浇道中的金属液还能改善模具热平衡在压铸件冷却凝固时起到补缩与传递静压力的作用因此横浇道的设计对获得优质压铸件起着重要的作用
铸造流道设计的基本要领2 横浇道设计 横浇道的设计要点bull 横浇道截面积应从直浇道起向内浇道方向逐渐缩小如果在横浇道中出现截面积扩大的现象刚金属液流过时会产生负压必然会吸入分型面上的空气从而增加金属液流动过程中的涡流bull 横浇道截面积在任何情况下都不应小于内浇道截面积多型腔压铸模主横浇道截面积应大于各分支横浇道截面积之和bull 横浇道应具有一定的厚度和长度横浇道过薄则热量损失大过厚则冷却速度缓慢影响生产率增大金属消耗量横浇道具有一定的长度可对金属液起到稳流和导向的作用bull 金属液通过横浇道时的热量损失应尽可能地小以保证横浇道在压铸件和内浇道之后凝固bull 根据工艺上的需要可设置盲浇道以达到改善模具热平衡容纳冷污金属液涂料残渣和空气的目的
流道在铸造工艺中的主要作用
直浇道设计bull 直浇道是传递压力的首要部位是指从浇口套起到横浇道为止的一段浇道其尺寸可以影响金属液的流动速度充填时间气体的贮存空间和压力损失的大小起着将金属液平稳引入横浇道和控制金属液充填条件的作用
铸造流道设计的基本要领
3 直浇道设计 直浇口的设计要点bull 从直浇道向内浇道逐渐收缩以保证金属液连续保持充满浇注系统最大限度减少涡流卷气喷嘴出口处浇道截面积比分流锥浇道入口截面积大 10
bull 直浇道截面积的收缩率在 5~10之间
bull 从直浇道到横浇道弯位顺着金属液流动方向把截面积缩小10~30当转弯半径 Rlt10mm时缩减 30当 Rgt15mm时缩减 10转弯半径越大阻力越小压力损耗越小
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 横浇道列表区2 参数化定义区3 横浇道属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
Full control parameters for complex inner gate section User defined feature line User defined sections Start angle and last angle Simplified shape or smooth shape
Cast-Designer 操作流程浇道设计向导提供多种浇道类型预定模板 ldquoStraight sidedrdquo ldquo curve sidedrdquo 和 ldquo tangentialrdquo 所有模板全参数化控制
WL WR
Draft Angle L Draft Angle R D
O (XY Z)
流道横截面积形状和尺寸可灵活控制流道两侧倒角可独立控制 (DraftL DraftR)两侧宽度可独立控制 (WL WR)梯形流道形状可根据输入参数自动弱化为三角形尺寸调整工具协助快速调整尺寸和位置
Cast-Designer 操作流程浇道设计
直接拾取预先定义的曲线作为特征线 适合复杂的三维 Gate-runner配合特征点对三维特征线进行编辑特征点与特征线的数目不受限制
Cast-Designer 操作流程浇道设计
全三维流道设计能力
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程直浇操作流程直浇道设计道设计
Runner 的设计与 Gate-runner 的方法基本一致 Runner 的形状更加简单 (WL=WR)比较适合较长的流道
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程浇道操作流程浇道设计设计 流道横截面积检查
确保流道设计的准确性 全参数化即时修改
铸造流道设计的基本要领4 分流锥设计 分流锥的设计要点
1 计算锁模力锁模力的计算如下Ｔ＝ KtimesＡ timesＰ其中 T 为锁模力单位为 N K为安全系数冷室压铸机一般取 12 热室压铸机取 13-15 A 为铸造投影面积单位mm^2 （包括铸件料饼流道溢流槽等约相当于铸件的 18倍） P 为压射比压单位Mpa 单位换算 1T=10KN=10000N
2选择压铸机器
铸造流道设计的基本要领
参数校验
3 通过参数校验得出合理的分流锥参数
全参数化分流锥设计 支持热室 冷室和无分流锥的设计实时预览和调整在线压铸机参数选择和校验
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Cast-Designer 操作流程分流锥设计
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铸造流道设计的基本要领5 缓冲器设计 缓冲器的设计要点
缓冲器形式沿圆周方向切线
流道在铸造工艺中的主要作用
缓冲器设计bull 由于浇道截面积逐渐减少速度越来越大当内浇口被填充时为减少金属液高速冲击内浇口末端设置缓冲器可减少冲击同时接纳冷的金属液困住气体
全参数化设计 支持多组缓冲器设计实时预览和调整
Cast-Designer 操作流程缓冲器设计
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设计流程 设计流程 (II)(II)溢流槽冷却系统排气系统部分溢流槽冷却系统排气系统部分
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铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
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应用实例应用实例
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From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
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总结 总结
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CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 内浇口列表区2 参数化定义区3 浇口属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
对现有数据进行快速操作 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
多种向导和校验工具协助进行内浇口设计
在线帮助包含多年的工业经验 各种设计向导和计算工具根据不同的合金和工艺计算内浇口厚度速度充填时间和内浇口总面积校核
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口总面积校核工具基于总质量或体积合金类型或密度充型速度和时间
充型时间计算器基于合金类型材料牌号充型温度液相线温度模具温度铸件最小或平均壁厚充型后凝固率
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内浇口速度矢量预判 基于简单的内浇口几何角度计算 铸件分区 （用于质量分布不平均的产品） 内浇口流动角度检查 填不到充型困难区域检查
流道在铸造工艺中的主要作用 横浇道设计bull 横浇道是从直浇道末端到内浇道之间的一段通道横浇道的作用是将金属液从直浇道引入内浇道同时横浇道中的金属液还能改善模具热平衡在压铸件冷却凝固时起到补缩与传递静压力的作用因此横浇道的设计对获得优质压铸件起着重要的作用
铸造流道设计的基本要领2 横浇道设计 横浇道的设计要点bull 横浇道截面积应从直浇道起向内浇道方向逐渐缩小如果在横浇道中出现截面积扩大的现象刚金属液流过时会产生负压必然会吸入分型面上的空气从而增加金属液流动过程中的涡流bull 横浇道截面积在任何情况下都不应小于内浇道截面积多型腔压铸模主横浇道截面积应大于各分支横浇道截面积之和bull 横浇道应具有一定的厚度和长度横浇道过薄则热量损失大过厚则冷却速度缓慢影响生产率增大金属消耗量横浇道具有一定的长度可对金属液起到稳流和导向的作用bull 金属液通过横浇道时的热量损失应尽可能地小以保证横浇道在压铸件和内浇道之后凝固bull 根据工艺上的需要可设置盲浇道以达到改善模具热平衡容纳冷污金属液涂料残渣和空气的目的
流道在铸造工艺中的主要作用
直浇道设计bull 直浇道是传递压力的首要部位是指从浇口套起到横浇道为止的一段浇道其尺寸可以影响金属液的流动速度充填时间气体的贮存空间和压力损失的大小起着将金属液平稳引入横浇道和控制金属液充填条件的作用
铸造流道设计的基本要领
3 直浇道设计 直浇口的设计要点bull 从直浇道向内浇道逐渐收缩以保证金属液连续保持充满浇注系统最大限度减少涡流卷气喷嘴出口处浇道截面积比分流锥浇道入口截面积大 10
bull 直浇道截面积的收缩率在 5~10之间
bull 从直浇道到横浇道弯位顺着金属液流动方向把截面积缩小10~30当转弯半径 Rlt10mm时缩减 30当 Rgt15mm时缩减 10转弯半径越大阻力越小压力损耗越小
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 横浇道列表区2 参数化定义区3 横浇道属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
Full control parameters for complex inner gate section User defined feature line User defined sections Start angle and last angle Simplified shape or smooth shape
Cast-Designer 操作流程浇道设计向导提供多种浇道类型预定模板 ldquoStraight sidedrdquo ldquo curve sidedrdquo 和 ldquo tangentialrdquo 所有模板全参数化控制
WL WR
Draft Angle L Draft Angle R D
O (XY Z)
流道横截面积形状和尺寸可灵活控制流道两侧倒角可独立控制 (DraftL DraftR)两侧宽度可独立控制 (WL WR)梯形流道形状可根据输入参数自动弱化为三角形尺寸调整工具协助快速调整尺寸和位置
Cast-Designer 操作流程浇道设计
直接拾取预先定义的曲线作为特征线 适合复杂的三维 Gate-runner配合特征点对三维特征线进行编辑特征点与特征线的数目不受限制
Cast-Designer 操作流程浇道设计
全三维流道设计能力
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程直浇操作流程直浇道设计道设计
Runner 的设计与 Gate-runner 的方法基本一致 Runner 的形状更加简单 (WL=WR)比较适合较长的流道
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程浇道操作流程浇道设计设计 流道横截面积检查
确保流道设计的准确性 全参数化即时修改
铸造流道设计的基本要领4 分流锥设计 分流锥的设计要点
1 计算锁模力锁模力的计算如下Ｔ＝ KtimesＡ timesＰ其中 T 为锁模力单位为 N K为安全系数冷室压铸机一般取 12 热室压铸机取 13-15 A 为铸造投影面积单位mm^2 （包括铸件料饼流道溢流槽等约相当于铸件的 18倍） P 为压射比压单位Mpa 单位换算 1T=10KN=10000N
2选择压铸机器
铸造流道设计的基本要领
参数校验
3 通过参数校验得出合理的分流锥参数
全参数化分流锥设计 支持热室 冷室和无分流锥的设计实时预览和调整在线压铸机参数选择和校验
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
参数校验
机器选择
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
铸造流道设计的基本要领5 缓冲器设计 缓冲器的设计要点
缓冲器形式沿圆周方向切线
流道在铸造工艺中的主要作用
缓冲器设计bull 由于浇道截面积逐渐减少速度越来越大当内浇口被填充时为减少金属液高速冲击内浇口末端设置缓冲器可减少冲击同时接纳冷的金属液困住气体
全参数化设计 支持多组缓冲器设计实时预览和调整
Cast-Designer 操作流程缓冲器设计
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
设计流程 设计流程 (II)(II)溢流槽冷却系统排气系统部分溢流槽冷却系统排气系统部分
wwwc3p-groupcom
铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
应用实例应用实例
wwwc3p-groupcom
From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
总结 总结
wwwc3p-groupcom
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
对现有数据进行快速操作 平移 Translation 旋转 Rotation 对称 Mirror
多种向导和校验工具协助进行内浇口设计
在线帮助包含多年的工业经验 各种设计向导和计算工具根据不同的合金和工艺计算内浇口厚度速度充填时间和内浇口总面积校核
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口总面积校核工具基于总质量或体积合金类型或密度充型速度和时间
充型时间计算器基于合金类型材料牌号充型温度液相线温度模具温度铸件最小或平均壁厚充型后凝固率
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口速度矢量预判 基于简单的内浇口几何角度计算 铸件分区 （用于质量分布不平均的产品） 内浇口流动角度检查 填不到充型困难区域检查
流道在铸造工艺中的主要作用 横浇道设计bull 横浇道是从直浇道末端到内浇道之间的一段通道横浇道的作用是将金属液从直浇道引入内浇道同时横浇道中的金属液还能改善模具热平衡在压铸件冷却凝固时起到补缩与传递静压力的作用因此横浇道的设计对获得优质压铸件起着重要的作用
铸造流道设计的基本要领2 横浇道设计 横浇道的设计要点bull 横浇道截面积应从直浇道起向内浇道方向逐渐缩小如果在横浇道中出现截面积扩大的现象刚金属液流过时会产生负压必然会吸入分型面上的空气从而增加金属液流动过程中的涡流bull 横浇道截面积在任何情况下都不应小于内浇道截面积多型腔压铸模主横浇道截面积应大于各分支横浇道截面积之和bull 横浇道应具有一定的厚度和长度横浇道过薄则热量损失大过厚则冷却速度缓慢影响生产率增大金属消耗量横浇道具有一定的长度可对金属液起到稳流和导向的作用bull 金属液通过横浇道时的热量损失应尽可能地小以保证横浇道在压铸件和内浇道之后凝固bull 根据工艺上的需要可设置盲浇道以达到改善模具热平衡容纳冷污金属液涂料残渣和空气的目的
流道在铸造工艺中的主要作用
直浇道设计bull 直浇道是传递压力的首要部位是指从浇口套起到横浇道为止的一段浇道其尺寸可以影响金属液的流动速度充填时间气体的贮存空间和压力损失的大小起着将金属液平稳引入横浇道和控制金属液充填条件的作用
铸造流道设计的基本要领
3 直浇道设计 直浇口的设计要点bull 从直浇道向内浇道逐渐收缩以保证金属液连续保持充满浇注系统最大限度减少涡流卷气喷嘴出口处浇道截面积比分流锥浇道入口截面积大 10
bull 直浇道截面积的收缩率在 5~10之间
bull 从直浇道到横浇道弯位顺着金属液流动方向把截面积缩小10~30当转弯半径 Rlt10mm时缩减 30当 Rgt15mm时缩减 10转弯半径越大阻力越小压力损耗越小
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 横浇道列表区2 参数化定义区3 横浇道属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
Full control parameters for complex inner gate section User defined feature line User defined sections Start angle and last angle Simplified shape or smooth shape
Cast-Designer 操作流程浇道设计向导提供多种浇道类型预定模板 ldquoStraight sidedrdquo ldquo curve sidedrdquo 和 ldquo tangentialrdquo 所有模板全参数化控制
WL WR
Draft Angle L Draft Angle R D
O (XY Z)
流道横截面积形状和尺寸可灵活控制流道两侧倒角可独立控制 (DraftL DraftR)两侧宽度可独立控制 (WL WR)梯形流道形状可根据输入参数自动弱化为三角形尺寸调整工具协助快速调整尺寸和位置
Cast-Designer 操作流程浇道设计
直接拾取预先定义的曲线作为特征线 适合复杂的三维 Gate-runner配合特征点对三维特征线进行编辑特征点与特征线的数目不受限制
Cast-Designer 操作流程浇道设计
全三维流道设计能力
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程直浇操作流程直浇道设计道设计
Runner 的设计与 Gate-runner 的方法基本一致 Runner 的形状更加简单 (WL=WR)比较适合较长的流道
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程浇道操作流程浇道设计设计 流道横截面积检查
确保流道设计的准确性 全参数化即时修改
铸造流道设计的基本要领4 分流锥设计 分流锥的设计要点
1 计算锁模力锁模力的计算如下Ｔ＝ KtimesＡ timesＰ其中 T 为锁模力单位为 N K为安全系数冷室压铸机一般取 12 热室压铸机取 13-15 A 为铸造投影面积单位mm^2 （包括铸件料饼流道溢流槽等约相当于铸件的 18倍） P 为压射比压单位Mpa 单位换算 1T=10KN=10000N
2选择压铸机器
铸造流道设计的基本要领
参数校验
3 通过参数校验得出合理的分流锥参数
全参数化分流锥设计 支持热室 冷室和无分流锥的设计实时预览和调整在线压铸机参数选择和校验
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
参数校验
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铸造流道设计的基本要领5 缓冲器设计 缓冲器的设计要点
缓冲器形式沿圆周方向切线
流道在铸造工艺中的主要作用
缓冲器设计bull 由于浇道截面积逐渐减少速度越来越大当内浇口被填充时为减少金属液高速冲击内浇口末端设置缓冲器可减少冲击同时接纳冷的金属液困住气体
全参数化设计 支持多组缓冲器设计实时预览和调整
Cast-Designer 操作流程缓冲器设计
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
设计流程 设计流程 (II)(II)溢流槽冷却系统排气系统部分溢流槽冷却系统排气系统部分
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铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
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应用实例应用实例
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From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
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总结 总结
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CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口总面积校核工具基于总质量或体积合金类型或密度充型速度和时间
充型时间计算器基于合金类型材料牌号充型温度液相线温度模具温度铸件最小或平均壁厚充型后凝固率
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口速度矢量预判 基于简单的内浇口几何角度计算 铸件分区 （用于质量分布不平均的产品） 内浇口流动角度检查 填不到充型困难区域检查
流道在铸造工艺中的主要作用 横浇道设计bull 横浇道是从直浇道末端到内浇道之间的一段通道横浇道的作用是将金属液从直浇道引入内浇道同时横浇道中的金属液还能改善模具热平衡在压铸件冷却凝固时起到补缩与传递静压力的作用因此横浇道的设计对获得优质压铸件起着重要的作用
铸造流道设计的基本要领2 横浇道设计 横浇道的设计要点bull 横浇道截面积应从直浇道起向内浇道方向逐渐缩小如果在横浇道中出现截面积扩大的现象刚金属液流过时会产生负压必然会吸入分型面上的空气从而增加金属液流动过程中的涡流bull 横浇道截面积在任何情况下都不应小于内浇道截面积多型腔压铸模主横浇道截面积应大于各分支横浇道截面积之和bull 横浇道应具有一定的厚度和长度横浇道过薄则热量损失大过厚则冷却速度缓慢影响生产率增大金属消耗量横浇道具有一定的长度可对金属液起到稳流和导向的作用bull 金属液通过横浇道时的热量损失应尽可能地小以保证横浇道在压铸件和内浇道之后凝固bull 根据工艺上的需要可设置盲浇道以达到改善模具热平衡容纳冷污金属液涂料残渣和空气的目的
流道在铸造工艺中的主要作用
直浇道设计bull 直浇道是传递压力的首要部位是指从浇口套起到横浇道为止的一段浇道其尺寸可以影响金属液的流动速度充填时间气体的贮存空间和压力损失的大小起着将金属液平稳引入横浇道和控制金属液充填条件的作用
铸造流道设计的基本要领
3 直浇道设计 直浇口的设计要点bull 从直浇道向内浇道逐渐收缩以保证金属液连续保持充满浇注系统最大限度减少涡流卷气喷嘴出口处浇道截面积比分流锥浇道入口截面积大 10
bull 直浇道截面积的收缩率在 5~10之间
bull 从直浇道到横浇道弯位顺着金属液流动方向把截面积缩小10~30当转弯半径 Rlt10mm时缩减 30当 Rgt15mm时缩减 10转弯半径越大阻力越小压力损耗越小
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 横浇道列表区2 参数化定义区3 横浇道属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
Full control parameters for complex inner gate section User defined feature line User defined sections Start angle and last angle Simplified shape or smooth shape
Cast-Designer 操作流程浇道设计向导提供多种浇道类型预定模板 ldquoStraight sidedrdquo ldquo curve sidedrdquo 和 ldquo tangentialrdquo 所有模板全参数化控制
WL WR
Draft Angle L Draft Angle R D
O (XY Z)
流道横截面积形状和尺寸可灵活控制流道两侧倒角可独立控制 (DraftL DraftR)两侧宽度可独立控制 (WL WR)梯形流道形状可根据输入参数自动弱化为三角形尺寸调整工具协助快速调整尺寸和位置
Cast-Designer 操作流程浇道设计
直接拾取预先定义的曲线作为特征线 适合复杂的三维 Gate-runner配合特征点对三维特征线进行编辑特征点与特征线的数目不受限制
Cast-Designer 操作流程浇道设计
全三维流道设计能力
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程直浇操作流程直浇道设计道设计
Runner 的设计与 Gate-runner 的方法基本一致 Runner 的形状更加简单 (WL=WR)比较适合较长的流道
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程浇道操作流程浇道设计设计 流道横截面积检查
确保流道设计的准确性 全参数化即时修改
铸造流道设计的基本要领4 分流锥设计 分流锥的设计要点
1 计算锁模力锁模力的计算如下Ｔ＝ KtimesＡ timesＰ其中 T 为锁模力单位为 N K为安全系数冷室压铸机一般取 12 热室压铸机取 13-15 A 为铸造投影面积单位mm^2 （包括铸件料饼流道溢流槽等约相当于铸件的 18倍） P 为压射比压单位Mpa 单位换算 1T=10KN=10000N
2选择压铸机器
铸造流道设计的基本要领
参数校验
3 通过参数校验得出合理的分流锥参数
全参数化分流锥设计 支持热室 冷室和无分流锥的设计实时预览和调整在线压铸机参数选择和校验
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
参数校验
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Cast-Designer 操作流程分流锥设计
铸造流道设计的基本要领5 缓冲器设计 缓冲器的设计要点
缓冲器形式沿圆周方向切线
流道在铸造工艺中的主要作用
缓冲器设计bull 由于浇道截面积逐渐减少速度越来越大当内浇口被填充时为减少金属液高速冲击内浇口末端设置缓冲器可减少冲击同时接纳冷的金属液困住气体
全参数化设计 支持多组缓冲器设计实时预览和调整
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设计流程 设计流程 (II)(II)溢流槽冷却系统排气系统部分溢流槽冷却系统排气系统部分
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铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
应用实例应用实例
wwwc3p-groupcom
From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
总结 总结
wwwc3p-groupcom
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程内浇操作流程内浇口设计口设计
内浇口速度矢量预判 基于简单的内浇口几何角度计算 铸件分区 （用于质量分布不平均的产品） 内浇口流动角度检查 填不到充型困难区域检查
流道在铸造工艺中的主要作用 横浇道设计bull 横浇道是从直浇道末端到内浇道之间的一段通道横浇道的作用是将金属液从直浇道引入内浇道同时横浇道中的金属液还能改善模具热平衡在压铸件冷却凝固时起到补缩与传递静压力的作用因此横浇道的设计对获得优质压铸件起着重要的作用
铸造流道设计的基本要领2 横浇道设计 横浇道的设计要点bull 横浇道截面积应从直浇道起向内浇道方向逐渐缩小如果在横浇道中出现截面积扩大的现象刚金属液流过时会产生负压必然会吸入分型面上的空气从而增加金属液流动过程中的涡流bull 横浇道截面积在任何情况下都不应小于内浇道截面积多型腔压铸模主横浇道截面积应大于各分支横浇道截面积之和bull 横浇道应具有一定的厚度和长度横浇道过薄则热量损失大过厚则冷却速度缓慢影响生产率增大金属消耗量横浇道具有一定的长度可对金属液起到稳流和导向的作用bull 金属液通过横浇道时的热量损失应尽可能地小以保证横浇道在压铸件和内浇道之后凝固bull 根据工艺上的需要可设置盲浇道以达到改善模具热平衡容纳冷污金属液涂料残渣和空气的目的
流道在铸造工艺中的主要作用
直浇道设计bull 直浇道是传递压力的首要部位是指从浇口套起到横浇道为止的一段浇道其尺寸可以影响金属液的流动速度充填时间气体的贮存空间和压力损失的大小起着将金属液平稳引入横浇道和控制金属液充填条件的作用
铸造流道设计的基本要领
3 直浇道设计 直浇口的设计要点bull 从直浇道向内浇道逐渐收缩以保证金属液连续保持充满浇注系统最大限度减少涡流卷气喷嘴出口处浇道截面积比分流锥浇道入口截面积大 10
bull 直浇道截面积的收缩率在 5~10之间
bull 从直浇道到横浇道弯位顺着金属液流动方向把截面积缩小10~30当转弯半径 Rlt10mm时缩减 30当 Rgt15mm时缩减 10转弯半径越大阻力越小压力损耗越小
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 横浇道列表区2 参数化定义区3 横浇道属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
Full control parameters for complex inner gate section User defined feature line User defined sections Start angle and last angle Simplified shape or smooth shape
Cast-Designer 操作流程浇道设计向导提供多种浇道类型预定模板 ldquoStraight sidedrdquo ldquo curve sidedrdquo 和 ldquo tangentialrdquo 所有模板全参数化控制
WL WR
Draft Angle L Draft Angle R D
O (XY Z)
流道横截面积形状和尺寸可灵活控制流道两侧倒角可独立控制 (DraftL DraftR)两侧宽度可独立控制 (WL WR)梯形流道形状可根据输入参数自动弱化为三角形尺寸调整工具协助快速调整尺寸和位置
Cast-Designer 操作流程浇道设计
直接拾取预先定义的曲线作为特征线 适合复杂的三维 Gate-runner配合特征点对三维特征线进行编辑特征点与特征线的数目不受限制
Cast-Designer 操作流程浇道设计
全三维流道设计能力
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程直浇操作流程直浇道设计道设计
Runner 的设计与 Gate-runner 的方法基本一致 Runner 的形状更加简单 (WL=WR)比较适合较长的流道
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程浇道操作流程浇道设计设计 流道横截面积检查
确保流道设计的准确性 全参数化即时修改
铸造流道设计的基本要领4 分流锥设计 分流锥的设计要点
1 计算锁模力锁模力的计算如下Ｔ＝ KtimesＡ timesＰ其中 T 为锁模力单位为 N K为安全系数冷室压铸机一般取 12 热室压铸机取 13-15 A 为铸造投影面积单位mm^2 （包括铸件料饼流道溢流槽等约相当于铸件的 18倍） P 为压射比压单位Mpa 单位换算 1T=10KN=10000N
2选择压铸机器
铸造流道设计的基本要领
参数校验
3 通过参数校验得出合理的分流锥参数
全参数化分流锥设计 支持热室 冷室和无分流锥的设计实时预览和调整在线压铸机参数选择和校验
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
参数校验
机器选择
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
铸造流道设计的基本要领5 缓冲器设计 缓冲器的设计要点
缓冲器形式沿圆周方向切线
流道在铸造工艺中的主要作用
缓冲器设计bull 由于浇道截面积逐渐减少速度越来越大当内浇口被填充时为减少金属液高速冲击内浇口末端设置缓冲器可减少冲击同时接纳冷的金属液困住气体
全参数化设计 支持多组缓冲器设计实时预览和调整
Cast-Designer 操作流程缓冲器设计
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
设计流程 设计流程 (II)(II)溢流槽冷却系统排气系统部分溢流槽冷却系统排气系统部分
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铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
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应用实例应用实例
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From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
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总结 总结
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CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
流道在铸造工艺中的主要作用 横浇道设计bull 横浇道是从直浇道末端到内浇道之间的一段通道横浇道的作用是将金属液从直浇道引入内浇道同时横浇道中的金属液还能改善模具热平衡在压铸件冷却凝固时起到补缩与传递静压力的作用因此横浇道的设计对获得优质压铸件起着重要的作用
铸造流道设计的基本要领2 横浇道设计 横浇道的设计要点bull 横浇道截面积应从直浇道起向内浇道方向逐渐缩小如果在横浇道中出现截面积扩大的现象刚金属液流过时会产生负压必然会吸入分型面上的空气从而增加金属液流动过程中的涡流bull 横浇道截面积在任何情况下都不应小于内浇道截面积多型腔压铸模主横浇道截面积应大于各分支横浇道截面积之和bull 横浇道应具有一定的厚度和长度横浇道过薄则热量损失大过厚则冷却速度缓慢影响生产率增大金属消耗量横浇道具有一定的长度可对金属液起到稳流和导向的作用bull 金属液通过横浇道时的热量损失应尽可能地小以保证横浇道在压铸件和内浇道之后凝固bull 根据工艺上的需要可设置盲浇道以达到改善模具热平衡容纳冷污金属液涂料残渣和空气的目的
流道在铸造工艺中的主要作用
直浇道设计bull 直浇道是传递压力的首要部位是指从浇口套起到横浇道为止的一段浇道其尺寸可以影响金属液的流动速度充填时间气体的贮存空间和压力损失的大小起着将金属液平稳引入横浇道和控制金属液充填条件的作用
铸造流道设计的基本要领
3 直浇道设计 直浇口的设计要点bull 从直浇道向内浇道逐渐收缩以保证金属液连续保持充满浇注系统最大限度减少涡流卷气喷嘴出口处浇道截面积比分流锥浇道入口截面积大 10
bull 直浇道截面积的收缩率在 5~10之间
bull 从直浇道到横浇道弯位顺着金属液流动方向把截面积缩小10~30当转弯半径 Rlt10mm时缩减 30当 Rgt15mm时缩减 10转弯半径越大阻力越小压力损耗越小
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 横浇道列表区2 参数化定义区3 横浇道属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
Full control parameters for complex inner gate section User defined feature line User defined sections Start angle and last angle Simplified shape or smooth shape
Cast-Designer 操作流程浇道设计向导提供多种浇道类型预定模板 ldquoStraight sidedrdquo ldquo curve sidedrdquo 和 ldquo tangentialrdquo 所有模板全参数化控制
WL WR
Draft Angle L Draft Angle R D
O (XY Z)
流道横截面积形状和尺寸可灵活控制流道两侧倒角可独立控制 (DraftL DraftR)两侧宽度可独立控制 (WL WR)梯形流道形状可根据输入参数自动弱化为三角形尺寸调整工具协助快速调整尺寸和位置
Cast-Designer 操作流程浇道设计
直接拾取预先定义的曲线作为特征线 适合复杂的三维 Gate-runner配合特征点对三维特征线进行编辑特征点与特征线的数目不受限制
Cast-Designer 操作流程浇道设计
全三维流道设计能力
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程直浇操作流程直浇道设计道设计
Runner 的设计与 Gate-runner 的方法基本一致 Runner 的形状更加简单 (WL=WR)比较适合较长的流道
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程浇道操作流程浇道设计设计 流道横截面积检查
确保流道设计的准确性 全参数化即时修改
铸造流道设计的基本要领4 分流锥设计 分流锥的设计要点
1 计算锁模力锁模力的计算如下Ｔ＝ KtimesＡ timesＰ其中 T 为锁模力单位为 N K为安全系数冷室压铸机一般取 12 热室压铸机取 13-15 A 为铸造投影面积单位mm^2 （包括铸件料饼流道溢流槽等约相当于铸件的 18倍） P 为压射比压单位Mpa 单位换算 1T=10KN=10000N
2选择压铸机器
铸造流道设计的基本要领
参数校验
3 通过参数校验得出合理的分流锥参数
全参数化分流锥设计 支持热室 冷室和无分流锥的设计实时预览和调整在线压铸机参数选择和校验
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
参数校验
机器选择
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
铸造流道设计的基本要领5 缓冲器设计 缓冲器的设计要点
缓冲器形式沿圆周方向切线
流道在铸造工艺中的主要作用
缓冲器设计bull 由于浇道截面积逐渐减少速度越来越大当内浇口被填充时为减少金属液高速冲击内浇口末端设置缓冲器可减少冲击同时接纳冷的金属液困住气体
全参数化设计 支持多组缓冲器设计实时预览和调整
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设计流程 设计流程 (II)(II)溢流槽冷却系统排气系统部分溢流槽冷却系统排气系统部分
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铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
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Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
应用实例应用实例
wwwc3p-groupcom
From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
总结 总结
wwwc3p-groupcom
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
铸造流道设计的基本要领2 横浇道设计 横浇道的设计要点bull 横浇道截面积应从直浇道起向内浇道方向逐渐缩小如果在横浇道中出现截面积扩大的现象刚金属液流过时会产生负压必然会吸入分型面上的空气从而增加金属液流动过程中的涡流bull 横浇道截面积在任何情况下都不应小于内浇道截面积多型腔压铸模主横浇道截面积应大于各分支横浇道截面积之和bull 横浇道应具有一定的厚度和长度横浇道过薄则热量损失大过厚则冷却速度缓慢影响生产率增大金属消耗量横浇道具有一定的长度可对金属液起到稳流和导向的作用bull 金属液通过横浇道时的热量损失应尽可能地小以保证横浇道在压铸件和内浇道之后凝固bull 根据工艺上的需要可设置盲浇道以达到改善模具热平衡容纳冷污金属液涂料残渣和空气的目的
流道在铸造工艺中的主要作用
直浇道设计bull 直浇道是传递压力的首要部位是指从浇口套起到横浇道为止的一段浇道其尺寸可以影响金属液的流动速度充填时间气体的贮存空间和压力损失的大小起着将金属液平稳引入横浇道和控制金属液充填条件的作用
铸造流道设计的基本要领
3 直浇道设计 直浇口的设计要点bull 从直浇道向内浇道逐渐收缩以保证金属液连续保持充满浇注系统最大限度减少涡流卷气喷嘴出口处浇道截面积比分流锥浇道入口截面积大 10
bull 直浇道截面积的收缩率在 5~10之间
bull 从直浇道到横浇道弯位顺着金属液流动方向把截面积缩小10~30当转弯半径 Rlt10mm时缩减 30当 Rgt15mm时缩减 10转弯半径越大阻力越小压力损耗越小
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 横浇道列表区2 参数化定义区3 横浇道属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
Full control parameters for complex inner gate section User defined feature line User defined sections Start angle and last angle Simplified shape or smooth shape
Cast-Designer 操作流程浇道设计向导提供多种浇道类型预定模板 ldquoStraight sidedrdquo ldquo curve sidedrdquo 和 ldquo tangentialrdquo 所有模板全参数化控制
WL WR
Draft Angle L Draft Angle R D
O (XY Z)
流道横截面积形状和尺寸可灵活控制流道两侧倒角可独立控制 (DraftL DraftR)两侧宽度可独立控制 (WL WR)梯形流道形状可根据输入参数自动弱化为三角形尺寸调整工具协助快速调整尺寸和位置
Cast-Designer 操作流程浇道设计
直接拾取预先定义的曲线作为特征线 适合复杂的三维 Gate-runner配合特征点对三维特征线进行编辑特征点与特征线的数目不受限制
Cast-Designer 操作流程浇道设计
全三维流道设计能力
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程直浇操作流程直浇道设计道设计
Runner 的设计与 Gate-runner 的方法基本一致 Runner 的形状更加简单 (WL=WR)比较适合较长的流道
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程浇道操作流程浇道设计设计 流道横截面积检查
确保流道设计的准确性 全参数化即时修改
铸造流道设计的基本要领4 分流锥设计 分流锥的设计要点
1 计算锁模力锁模力的计算如下Ｔ＝ KtimesＡ timesＰ其中 T 为锁模力单位为 N K为安全系数冷室压铸机一般取 12 热室压铸机取 13-15 A 为铸造投影面积单位mm^2 （包括铸件料饼流道溢流槽等约相当于铸件的 18倍） P 为压射比压单位Mpa 单位换算 1T=10KN=10000N
2选择压铸机器
铸造流道设计的基本要领
参数校验
3 通过参数校验得出合理的分流锥参数
全参数化分流锥设计 支持热室 冷室和无分流锥的设计实时预览和调整在线压铸机参数选择和校验
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
参数校验
机器选择
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
铸造流道设计的基本要领5 缓冲器设计 缓冲器的设计要点
缓冲器形式沿圆周方向切线
流道在铸造工艺中的主要作用
缓冲器设计bull 由于浇道截面积逐渐减少速度越来越大当内浇口被填充时为减少金属液高速冲击内浇口末端设置缓冲器可减少冲击同时接纳冷的金属液困住气体
全参数化设计 支持多组缓冲器设计实时预览和调整
Cast-Designer 操作流程缓冲器设计
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
设计流程 设计流程 (II)(II)溢流槽冷却系统排气系统部分溢流槽冷却系统排气系统部分
wwwc3p-groupcom
铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
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应用实例应用实例
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From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
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Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
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Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
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总结 总结
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CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
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三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
流道在铸造工艺中的主要作用
直浇道设计bull 直浇道是传递压力的首要部位是指从浇口套起到横浇道为止的一段浇道其尺寸可以影响金属液的流动速度充填时间气体的贮存空间和压力损失的大小起着将金属液平稳引入横浇道和控制金属液充填条件的作用
铸造流道设计的基本要领
3 直浇道设计 直浇口的设计要点bull 从直浇道向内浇道逐渐收缩以保证金属液连续保持充满浇注系统最大限度减少涡流卷气喷嘴出口处浇道截面积比分流锥浇道入口截面积大 10
bull 直浇道截面积的收缩率在 5~10之间
bull 从直浇道到横浇道弯位顺着金属液流动方向把截面积缩小10~30当转弯半径 Rlt10mm时缩减 30当 Rgt15mm时缩减 10转弯半径越大阻力越小压力损耗越小
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 横浇道列表区2 参数化定义区3 横浇道属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
Full control parameters for complex inner gate section User defined feature line User defined sections Start angle and last angle Simplified shape or smooth shape
Cast-Designer 操作流程浇道设计向导提供多种浇道类型预定模板 ldquoStraight sidedrdquo ldquo curve sidedrdquo 和 ldquo tangentialrdquo 所有模板全参数化控制
WL WR
Draft Angle L Draft Angle R D
O (XY Z)
流道横截面积形状和尺寸可灵活控制流道两侧倒角可独立控制 (DraftL DraftR)两侧宽度可独立控制 (WL WR)梯形流道形状可根据输入参数自动弱化为三角形尺寸调整工具协助快速调整尺寸和位置
Cast-Designer 操作流程浇道设计
直接拾取预先定义的曲线作为特征线 适合复杂的三维 Gate-runner配合特征点对三维特征线进行编辑特征点与特征线的数目不受限制
Cast-Designer 操作流程浇道设计
全三维流道设计能力
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程直浇操作流程直浇道设计道设计
Runner 的设计与 Gate-runner 的方法基本一致 Runner 的形状更加简单 (WL=WR)比较适合较长的流道
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程浇道操作流程浇道设计设计 流道横截面积检查
确保流道设计的准确性 全参数化即时修改
铸造流道设计的基本要领4 分流锥设计 分流锥的设计要点
1 计算锁模力锁模力的计算如下Ｔ＝ KtimesＡ timesＰ其中 T 为锁模力单位为 N K为安全系数冷室压铸机一般取 12 热室压铸机取 13-15 A 为铸造投影面积单位mm^2 （包括铸件料饼流道溢流槽等约相当于铸件的 18倍） P 为压射比压单位Mpa 单位换算 1T=10KN=10000N
2选择压铸机器
铸造流道设计的基本要领
参数校验
3 通过参数校验得出合理的分流锥参数
全参数化分流锥设计 支持热室 冷室和无分流锥的设计实时预览和调整在线压铸机参数选择和校验
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铸造流道设计的基本要领5 缓冲器设计 缓冲器的设计要点
缓冲器形式沿圆周方向切线
流道在铸造工艺中的主要作用
缓冲器设计bull 由于浇道截面积逐渐减少速度越来越大当内浇口被填充时为减少金属液高速冲击内浇口末端设置缓冲器可减少冲击同时接纳冷的金属液困住气体
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设计流程 设计流程 (II)(II)溢流槽冷却系统排气系统部分溢流槽冷却系统排气系统部分
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铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
应用实例应用实例
wwwc3p-groupcom
From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
总结 总结
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CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
铸造流道设计的基本要领
3 直浇道设计 直浇口的设计要点bull 从直浇道向内浇道逐渐收缩以保证金属液连续保持充满浇注系统最大限度减少涡流卷气喷嘴出口处浇道截面积比分流锥浇道入口截面积大 10
bull 直浇道截面积的收缩率在 5~10之间
bull 从直浇道到横浇道弯位顺着金属液流动方向把截面积缩小10~30当转弯半径 Rlt10mm时缩减 30当 Rgt15mm时缩减 10转弯半径越大阻力越小压力损耗越小
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 横浇道列表区2 参数化定义区3 横浇道属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
Full control parameters for complex inner gate section User defined feature line User defined sections Start angle and last angle Simplified shape or smooth shape
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WL WR
Draft Angle L Draft Angle R D
O (XY Z)
流道横截面积形状和尺寸可灵活控制流道两侧倒角可独立控制 (DraftL DraftR)两侧宽度可独立控制 (WL WR)梯形流道形状可根据输入参数自动弱化为三角形尺寸调整工具协助快速调整尺寸和位置
Cast-Designer 操作流程浇道设计
直接拾取预先定义的曲线作为特征线 适合复杂的三维 Gate-runner配合特征点对三维特征线进行编辑特征点与特征线的数目不受限制
Cast-Designer 操作流程浇道设计
全三维流道设计能力
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程直浇操作流程直浇道设计道设计
Runner 的设计与 Gate-runner 的方法基本一致 Runner 的形状更加简单 (WL=WR)比较适合较长的流道
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程浇道操作流程浇道设计设计 流道横截面积检查
确保流道设计的准确性 全参数化即时修改
铸造流道设计的基本要领4 分流锥设计 分流锥的设计要点
1 计算锁模力锁模力的计算如下Ｔ＝ KtimesＡ timesＰ其中 T 为锁模力单位为 N K为安全系数冷室压铸机一般取 12 热室压铸机取 13-15 A 为铸造投影面积单位mm^2 （包括铸件料饼流道溢流槽等约相当于铸件的 18倍） P 为压射比压单位Mpa 单位换算 1T=10KN=10000N
2选择压铸机器
铸造流道设计的基本要领
参数校验
3 通过参数校验得出合理的分流锥参数
全参数化分流锥设计 支持热室 冷室和无分流锥的设计实时预览和调整在线压铸机参数选择和校验
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Cast-Designer 操作流程分流锥设计
参数校验
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Cast-Designer 操作流程分流锥设计
铸造流道设计的基本要领5 缓冲器设计 缓冲器的设计要点
缓冲器形式沿圆周方向切线
流道在铸造工艺中的主要作用
缓冲器设计bull 由于浇道截面积逐渐减少速度越来越大当内浇口被填充时为减少金属液高速冲击内浇口末端设置缓冲器可减少冲击同时接纳冷的金属液困住气体
全参数化设计 支持多组缓冲器设计实时预览和调整
Cast-Designer 操作流程缓冲器设计
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
设计流程 设计流程 (II)(II)溢流槽冷却系统排气系统部分溢流槽冷却系统排气系统部分
wwwc3p-groupcom
铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
应用实例应用实例
wwwc3p-groupcom
From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
总结 总结
wwwc3p-groupcom
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
1
2
4
3
5
采用高度统一的操作界面
1 横浇道列表区2 参数化定义区3 横浇道属性区
4 坐标尺寸调整5 功能操作区
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
Full control parameters for complex inner gate section User defined feature line User defined sections Start angle and last angle Simplified shape or smooth shape
Cast-Designer 操作流程浇道设计向导提供多种浇道类型预定模板 ldquoStraight sidedrdquo ldquo curve sidedrdquo 和 ldquo tangentialrdquo 所有模板全参数化控制
WL WR
Draft Angle L Draft Angle R D
O (XY Z)
流道横截面积形状和尺寸可灵活控制流道两侧倒角可独立控制 (DraftL DraftR)两侧宽度可独立控制 (WL WR)梯形流道形状可根据输入参数自动弱化为三角形尺寸调整工具协助快速调整尺寸和位置
Cast-Designer 操作流程浇道设计
直接拾取预先定义的曲线作为特征线 适合复杂的三维 Gate-runner配合特征点对三维特征线进行编辑特征点与特征线的数目不受限制
Cast-Designer 操作流程浇道设计
全三维流道设计能力
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程直浇操作流程直浇道设计道设计
Runner 的设计与 Gate-runner 的方法基本一致 Runner 的形状更加简单 (WL=WR)比较适合较长的流道
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程浇道操作流程浇道设计设计 流道横截面积检查
确保流道设计的准确性 全参数化即时修改
铸造流道设计的基本要领4 分流锥设计 分流锥的设计要点
1 计算锁模力锁模力的计算如下Ｔ＝ KtimesＡ timesＰ其中 T 为锁模力单位为 N K为安全系数冷室压铸机一般取 12 热室压铸机取 13-15 A 为铸造投影面积单位mm^2 （包括铸件料饼流道溢流槽等约相当于铸件的 18倍） P 为压射比压单位Mpa 单位换算 1T=10KN=10000N
2选择压铸机器
铸造流道设计的基本要领
参数校验
3 通过参数校验得出合理的分流锥参数
全参数化分流锥设计 支持热室 冷室和无分流锥的设计实时预览和调整在线压铸机参数选择和校验
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
参数校验
机器选择
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
铸造流道设计的基本要领5 缓冲器设计 缓冲器的设计要点
缓冲器形式沿圆周方向切线
流道在铸造工艺中的主要作用
缓冲器设计bull 由于浇道截面积逐渐减少速度越来越大当内浇口被填充时为减少金属液高速冲击内浇口末端设置缓冲器可减少冲击同时接纳冷的金属液困住气体
全参数化设计 支持多组缓冲器设计实时预览和调整
Cast-Designer 操作流程缓冲器设计
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设计流程 设计流程 (II)(II)溢流槽冷却系统排气系统部分溢流槽冷却系统排气系统部分
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铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
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应用实例应用实例
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From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
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总结 总结
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CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程横浇道设操作流程横浇道设计计
Full control parameters for complex inner gate section User defined feature line User defined sections Start angle and last angle Simplified shape or smooth shape
Cast-Designer 操作流程浇道设计向导提供多种浇道类型预定模板 ldquoStraight sidedrdquo ldquo curve sidedrdquo 和 ldquo tangentialrdquo 所有模板全参数化控制
WL WR
Draft Angle L Draft Angle R D
O (XY Z)
流道横截面积形状和尺寸可灵活控制流道两侧倒角可独立控制 (DraftL DraftR)两侧宽度可独立控制 (WL WR)梯形流道形状可根据输入参数自动弱化为三角形尺寸调整工具协助快速调整尺寸和位置
Cast-Designer 操作流程浇道设计
直接拾取预先定义的曲线作为特征线 适合复杂的三维 Gate-runner配合特征点对三维特征线进行编辑特征点与特征线的数目不受限制
Cast-Designer 操作流程浇道设计
全三维流道设计能力
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程直浇操作流程直浇道设计道设计
Runner 的设计与 Gate-runner 的方法基本一致 Runner 的形状更加简单 (WL=WR)比较适合较长的流道
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程浇道操作流程浇道设计设计 流道横截面积检查
确保流道设计的准确性 全参数化即时修改
铸造流道设计的基本要领4 分流锥设计 分流锥的设计要点
1 计算锁模力锁模力的计算如下Ｔ＝ KtimesＡ timesＰ其中 T 为锁模力单位为 N K为安全系数冷室压铸机一般取 12 热室压铸机取 13-15 A 为铸造投影面积单位mm^2 （包括铸件料饼流道溢流槽等约相当于铸件的 18倍） P 为压射比压单位Mpa 单位换算 1T=10KN=10000N
2选择压铸机器
铸造流道设计的基本要领
参数校验
3 通过参数校验得出合理的分流锥参数
全参数化分流锥设计 支持热室 冷室和无分流锥的设计实时预览和调整在线压铸机参数选择和校验
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
参数校验
机器选择
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
铸造流道设计的基本要领5 缓冲器设计 缓冲器的设计要点
缓冲器形式沿圆周方向切线
流道在铸造工艺中的主要作用
缓冲器设计bull 由于浇道截面积逐渐减少速度越来越大当内浇口被填充时为减少金属液高速冲击内浇口末端设置缓冲器可减少冲击同时接纳冷的金属液困住气体
全参数化设计 支持多组缓冲器设计实时预览和调整
Cast-Designer 操作流程缓冲器设计
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设计流程 设计流程 (II)(II)溢流槽冷却系统排气系统部分溢流槽冷却系统排气系统部分
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铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
应用实例应用实例
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From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
总结 总结
wwwc3p-groupcom
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
Cast-Designer 操作流程浇道设计向导提供多种浇道类型预定模板 ldquoStraight sidedrdquo ldquo curve sidedrdquo 和 ldquo tangentialrdquo 所有模板全参数化控制
WL WR
Draft Angle L Draft Angle R D
O (XY Z)
流道横截面积形状和尺寸可灵活控制流道两侧倒角可独立控制 (DraftL DraftR)两侧宽度可独立控制 (WL WR)梯形流道形状可根据输入参数自动弱化为三角形尺寸调整工具协助快速调整尺寸和位置
Cast-Designer 操作流程浇道设计
直接拾取预先定义的曲线作为特征线 适合复杂的三维 Gate-runner配合特征点对三维特征线进行编辑特征点与特征线的数目不受限制
Cast-Designer 操作流程浇道设计
全三维流道设计能力
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程直浇操作流程直浇道设计道设计
Runner 的设计与 Gate-runner 的方法基本一致 Runner 的形状更加简单 (WL=WR)比较适合较长的流道
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程浇道操作流程浇道设计设计 流道横截面积检查
确保流道设计的准确性 全参数化即时修改
铸造流道设计的基本要领4 分流锥设计 分流锥的设计要点
1 计算锁模力锁模力的计算如下Ｔ＝ KtimesＡ timesＰ其中 T 为锁模力单位为 N K为安全系数冷室压铸机一般取 12 热室压铸机取 13-15 A 为铸造投影面积单位mm^2 （包括铸件料饼流道溢流槽等约相当于铸件的 18倍） P 为压射比压单位Mpa 单位换算 1T=10KN=10000N
2选择压铸机器
铸造流道设计的基本要领
参数校验
3 通过参数校验得出合理的分流锥参数
全参数化分流锥设计 支持热室 冷室和无分流锥的设计实时预览和调整在线压铸机参数选择和校验
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
参数校验
机器选择
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
铸造流道设计的基本要领5 缓冲器设计 缓冲器的设计要点
缓冲器形式沿圆周方向切线
流道在铸造工艺中的主要作用
缓冲器设计bull 由于浇道截面积逐渐减少速度越来越大当内浇口被填充时为减少金属液高速冲击内浇口末端设置缓冲器可减少冲击同时接纳冷的金属液困住气体
全参数化设计 支持多组缓冲器设计实时预览和调整
Cast-Designer 操作流程缓冲器设计
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
设计流程 设计流程 (II)(II)溢流槽冷却系统排气系统部分溢流槽冷却系统排气系统部分
wwwc3p-groupcom
铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
应用实例应用实例
wwwc3p-groupcom
From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
总结 总结
wwwc3p-groupcom
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
WL WR
Draft Angle L Draft Angle R D
O (XY Z)
流道横截面积形状和尺寸可灵活控制流道两侧倒角可独立控制 (DraftL DraftR)两侧宽度可独立控制 (WL WR)梯形流道形状可根据输入参数自动弱化为三角形尺寸调整工具协助快速调整尺寸和位置
Cast-Designer 操作流程浇道设计
直接拾取预先定义的曲线作为特征线 适合复杂的三维 Gate-runner配合特征点对三维特征线进行编辑特征点与特征线的数目不受限制
Cast-Designer 操作流程浇道设计
全三维流道设计能力
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程直浇操作流程直浇道设计道设计
Runner 的设计与 Gate-runner 的方法基本一致 Runner 的形状更加简单 (WL=WR)比较适合较长的流道
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程浇道操作流程浇道设计设计 流道横截面积检查
确保流道设计的准确性 全参数化即时修改
铸造流道设计的基本要领4 分流锥设计 分流锥的设计要点
1 计算锁模力锁模力的计算如下Ｔ＝ KtimesＡ timesＰ其中 T 为锁模力单位为 N K为安全系数冷室压铸机一般取 12 热室压铸机取 13-15 A 为铸造投影面积单位mm^2 （包括铸件料饼流道溢流槽等约相当于铸件的 18倍） P 为压射比压单位Mpa 单位换算 1T=10KN=10000N
2选择压铸机器
铸造流道设计的基本要领
参数校验
3 通过参数校验得出合理的分流锥参数
全参数化分流锥设计 支持热室 冷室和无分流锥的设计实时预览和调整在线压铸机参数选择和校验
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
参数校验
机器选择
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
铸造流道设计的基本要领5 缓冲器设计 缓冲器的设计要点
缓冲器形式沿圆周方向切线
流道在铸造工艺中的主要作用
缓冲器设计bull 由于浇道截面积逐渐减少速度越来越大当内浇口被填充时为减少金属液高速冲击内浇口末端设置缓冲器可减少冲击同时接纳冷的金属液困住气体
全参数化设计 支持多组缓冲器设计实时预览和调整
Cast-Designer 操作流程缓冲器设计
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设计流程 设计流程 (II)(II)溢流槽冷却系统排气系统部分溢流槽冷却系统排气系统部分
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铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
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应用实例应用实例
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From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
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总结 总结
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CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
直接拾取预先定义的曲线作为特征线 适合复杂的三维 Gate-runner配合特征点对三维特征线进行编辑特征点与特征线的数目不受限制
Cast-Designer 操作流程浇道设计
全三维流道设计能力
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程直浇操作流程直浇道设计道设计
Runner 的设计与 Gate-runner 的方法基本一致 Runner 的形状更加简单 (WL=WR)比较适合较长的流道
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程浇道操作流程浇道设计设计 流道横截面积检查
确保流道设计的准确性 全参数化即时修改
铸造流道设计的基本要领4 分流锥设计 分流锥的设计要点
1 计算锁模力锁模力的计算如下Ｔ＝ KtimesＡ timesＰ其中 T 为锁模力单位为 N K为安全系数冷室压铸机一般取 12 热室压铸机取 13-15 A 为铸造投影面积单位mm^2 （包括铸件料饼流道溢流槽等约相当于铸件的 18倍） P 为压射比压单位Mpa 单位换算 1T=10KN=10000N
2选择压铸机器
铸造流道设计的基本要领
参数校验
3 通过参数校验得出合理的分流锥参数
全参数化分流锥设计 支持热室 冷室和无分流锥的设计实时预览和调整在线压铸机参数选择和校验
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
参数校验
机器选择
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
铸造流道设计的基本要领5 缓冲器设计 缓冲器的设计要点
缓冲器形式沿圆周方向切线
流道在铸造工艺中的主要作用
缓冲器设计bull 由于浇道截面积逐渐减少速度越来越大当内浇口被填充时为减少金属液高速冲击内浇口末端设置缓冲器可减少冲击同时接纳冷的金属液困住气体
全参数化设计 支持多组缓冲器设计实时预览和调整
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设计流程 设计流程 (II)(II)溢流槽冷却系统排气系统部分溢流槽冷却系统排气系统部分
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铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
应用实例应用实例
wwwc3p-groupcom
From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
总结 总结
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CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程直浇操作流程直浇道设计道设计
Runner 的设计与 Gate-runner 的方法基本一致 Runner 的形状更加简单 (WL=WR)比较适合较长的流道
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程浇道操作流程浇道设计设计 流道横截面积检查
确保流道设计的准确性 全参数化即时修改
铸造流道设计的基本要领4 分流锥设计 分流锥的设计要点
1 计算锁模力锁模力的计算如下Ｔ＝ KtimesＡ timesＰ其中 T 为锁模力单位为 N K为安全系数冷室压铸机一般取 12 热室压铸机取 13-15 A 为铸造投影面积单位mm^2 （包括铸件料饼流道溢流槽等约相当于铸件的 18倍） P 为压射比压单位Mpa 单位换算 1T=10KN=10000N
2选择压铸机器
铸造流道设计的基本要领
参数校验
3 通过参数校验得出合理的分流锥参数
全参数化分流锥设计 支持热室 冷室和无分流锥的设计实时预览和调整在线压铸机参数选择和校验
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
参数校验
机器选择
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
铸造流道设计的基本要领5 缓冲器设计 缓冲器的设计要点
缓冲器形式沿圆周方向切线
流道在铸造工艺中的主要作用
缓冲器设计bull 由于浇道截面积逐渐减少速度越来越大当内浇口被填充时为减少金属液高速冲击内浇口末端设置缓冲器可减少冲击同时接纳冷的金属液困住气体
全参数化设计 支持多组缓冲器设计实时预览和调整
Cast-Designer 操作流程缓冲器设计
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
设计流程 设计流程 (II)(II)溢流槽冷却系统排气系统部分溢流槽冷却系统排气系统部分
wwwc3p-groupcom
铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
应用实例应用实例
wwwc3p-groupcom
From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
总结 总结
wwwc3p-groupcom
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
Cast-Designer Cast-Designer 操作流程浇道操作流程浇道设计设计 流道横截面积检查
确保流道设计的准确性 全参数化即时修改
铸造流道设计的基本要领4 分流锥设计 分流锥的设计要点
1 计算锁模力锁模力的计算如下Ｔ＝ KtimesＡ timesＰ其中 T 为锁模力单位为 N K为安全系数冷室压铸机一般取 12 热室压铸机取 13-15 A 为铸造投影面积单位mm^2 （包括铸件料饼流道溢流槽等约相当于铸件的 18倍） P 为压射比压单位Mpa 单位换算 1T=10KN=10000N
2选择压铸机器
铸造流道设计的基本要领
参数校验
3 通过参数校验得出合理的分流锥参数
全参数化分流锥设计 支持热室 冷室和无分流锥的设计实时预览和调整在线压铸机参数选择和校验
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
参数校验
机器选择
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
铸造流道设计的基本要领5 缓冲器设计 缓冲器的设计要点
缓冲器形式沿圆周方向切线
流道在铸造工艺中的主要作用
缓冲器设计bull 由于浇道截面积逐渐减少速度越来越大当内浇口被填充时为减少金属液高速冲击内浇口末端设置缓冲器可减少冲击同时接纳冷的金属液困住气体
全参数化设计 支持多组缓冲器设计实时预览和调整
Cast-Designer 操作流程缓冲器设计
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设计流程 设计流程 (II)(II)溢流槽冷却系统排气系统部分溢流槽冷却系统排气系统部分
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铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
应用实例应用实例
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From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
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总结 总结
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CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
铸造流道设计的基本要领4 分流锥设计 分流锥的设计要点
1 计算锁模力锁模力的计算如下Ｔ＝ KtimesＡ timesＰ其中 T 为锁模力单位为 N K为安全系数冷室压铸机一般取 12 热室压铸机取 13-15 A 为铸造投影面积单位mm^2 （包括铸件料饼流道溢流槽等约相当于铸件的 18倍） P 为压射比压单位Mpa 单位换算 1T=10KN=10000N
2选择压铸机器
铸造流道设计的基本要领
参数校验
3 通过参数校验得出合理的分流锥参数
全参数化分流锥设计 支持热室 冷室和无分流锥的设计实时预览和调整在线压铸机参数选择和校验
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
参数校验
机器选择
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
铸造流道设计的基本要领5 缓冲器设计 缓冲器的设计要点
缓冲器形式沿圆周方向切线
流道在铸造工艺中的主要作用
缓冲器设计bull 由于浇道截面积逐渐减少速度越来越大当内浇口被填充时为减少金属液高速冲击内浇口末端设置缓冲器可减少冲击同时接纳冷的金属液困住气体
全参数化设计 支持多组缓冲器设计实时预览和调整
Cast-Designer 操作流程缓冲器设计
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设计流程 设计流程 (II)(II)溢流槽冷却系统排气系统部分溢流槽冷却系统排气系统部分
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铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
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应用实例应用实例
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From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
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总结 总结
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CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
铸造流道设计的基本要领
参数校验
3 通过参数校验得出合理的分流锥参数
全参数化分流锥设计 支持热室 冷室和无分流锥的设计实时预览和调整在线压铸机参数选择和校验
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
参数校验
机器选择
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
铸造流道设计的基本要领5 缓冲器设计 缓冲器的设计要点
缓冲器形式沿圆周方向切线
流道在铸造工艺中的主要作用
缓冲器设计bull 由于浇道截面积逐渐减少速度越来越大当内浇口被填充时为减少金属液高速冲击内浇口末端设置缓冲器可减少冲击同时接纳冷的金属液困住气体
全参数化设计 支持多组缓冲器设计实时预览和调整
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设计流程 设计流程 (II)(II)溢流槽冷却系统排气系统部分溢流槽冷却系统排气系统部分
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铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
应用实例应用实例
wwwc3p-groupcom
From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
总结 总结
wwwc3p-groupcom
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
全参数化分流锥设计 支持热室 冷室和无分流锥的设计实时预览和调整在线压铸机参数选择和校验
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
参数校验
机器选择
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
铸造流道设计的基本要领5 缓冲器设计 缓冲器的设计要点
缓冲器形式沿圆周方向切线
流道在铸造工艺中的主要作用
缓冲器设计bull 由于浇道截面积逐渐减少速度越来越大当内浇口被填充时为减少金属液高速冲击内浇口末端设置缓冲器可减少冲击同时接纳冷的金属液困住气体
全参数化设计 支持多组缓冲器设计实时预览和调整
Cast-Designer 操作流程缓冲器设计
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
设计流程 设计流程 (II)(II)溢流槽冷却系统排气系统部分溢流槽冷却系统排气系统部分
wwwc3p-groupcom
铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
应用实例应用实例
wwwc3p-groupcom
From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
总结 总结
wwwc3p-groupcom
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
参数校验
机器选择
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
铸造流道设计的基本要领5 缓冲器设计 缓冲器的设计要点
缓冲器形式沿圆周方向切线
流道在铸造工艺中的主要作用
缓冲器设计bull 由于浇道截面积逐渐减少速度越来越大当内浇口被填充时为减少金属液高速冲击内浇口末端设置缓冲器可减少冲击同时接纳冷的金属液困住气体
全参数化设计 支持多组缓冲器设计实时预览和调整
Cast-Designer 操作流程缓冲器设计
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
设计流程 设计流程 (II)(II)溢流槽冷却系统排气系统部分溢流槽冷却系统排气系统部分
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铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
应用实例应用实例
wwwc3p-groupcom
From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
总结 总结
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CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
Cast-Designer 操作流程分流锥设计
铸造流道设计的基本要领5 缓冲器设计 缓冲器的设计要点
缓冲器形式沿圆周方向切线
流道在铸造工艺中的主要作用
缓冲器设计bull 由于浇道截面积逐渐减少速度越来越大当内浇口被填充时为减少金属液高速冲击内浇口末端设置缓冲器可减少冲击同时接纳冷的金属液困住气体
全参数化设计 支持多组缓冲器设计实时预览和调整
Cast-Designer 操作流程缓冲器设计
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设计流程 设计流程 (II)(II)溢流槽冷却系统排气系统部分溢流槽冷却系统排气系统部分
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铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
应用实例应用实例
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From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
总结 总结
wwwc3p-groupcom
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
铸造流道设计的基本要领5 缓冲器设计 缓冲器的设计要点
缓冲器形式沿圆周方向切线
流道在铸造工艺中的主要作用
缓冲器设计bull 由于浇道截面积逐渐减少速度越来越大当内浇口被填充时为减少金属液高速冲击内浇口末端设置缓冲器可减少冲击同时接纳冷的金属液困住气体
全参数化设计 支持多组缓冲器设计实时预览和调整
Cast-Designer 操作流程缓冲器设计
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
设计流程 设计流程 (II)(II)溢流槽冷却系统排气系统部分溢流槽冷却系统排气系统部分
wwwc3p-groupcom
铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
应用实例应用实例
wwwc3p-groupcom
From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
总结 总结
wwwc3p-groupcom
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
流道在铸造工艺中的主要作用
缓冲器设计bull 由于浇道截面积逐渐减少速度越来越大当内浇口被填充时为减少金属液高速冲击内浇口末端设置缓冲器可减少冲击同时接纳冷的金属液困住气体
全参数化设计 支持多组缓冲器设计实时预览和调整
Cast-Designer 操作流程缓冲器设计
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设计流程 设计流程 (II)(II)溢流槽冷却系统排气系统部分溢流槽冷却系统排气系统部分
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铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
应用实例应用实例
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From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
总结 总结
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CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
全参数化设计 支持多组缓冲器设计实时预览和调整
Cast-Designer 操作流程缓冲器设计
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设计流程 设计流程 (II)(II)溢流槽冷却系统排气系统部分溢流槽冷却系统排气系统部分
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铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
应用实例应用实例
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From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
总结 总结
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CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
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设计流程 设计流程 (II)(II)溢流槽冷却系统排气系统部分溢流槽冷却系统排气系统部分
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铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
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From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
总结 总结
wwwc3p-groupcom
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
铸造流道设计的基本要领6 溢流槽排位设计 溢流槽的作用
1 排除型腔中的气体涂料残渣等冷污金属液与排气槽配合 迅速将型腔内的气体引出2 控制金属液充填的流动状态防止局部产生涡流3 转移缩孔缩松气孔和冷隔的部位4 调节模具各部位的温度改善模具热平衡状态减少铸件表面流 痕冷隔和浇不足的现象5 帮助铸件脱模定出防止铸件变形或在铸件表面留有顶针痕迹6 溢流槽的总体积占合金量的 10～ 30根据型腔体积铸件壁 厚来考虑溢口面积为水口面积的 60～ 75溢口厚度 025～ 05mm溢口厚度不应大于内浇口厚度以保证增压效果溢流槽与排气槽连接减小型腔内压力排出气体数量根据需要位置的多少来决定
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
应用实例应用实例
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Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
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Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
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Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
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Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
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总结 总结
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CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
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人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
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正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
铸造流道设计的基本要领 溢流槽的设计要点1设在金属流最初冲击的地方以排除端部进入型腔的冷凝金属流容积比该冷凝金属流稍大一些2设在两股金属流汇合的地方以消除压铸件的冷隔容积相当于出现冷隔范围部位的金属容积3布置在型腔周围其容积应能足够排除混有气体的金属液及型腔中的气体4设在压铸件的厚实部位处其容积相当于热节或出现缩孔缺陷部位的容积的 2～ 3倍5设在容易出现涡流的地方其容积相当于产生涡流部分的型腔容积6设在模具温度较低的部位其容积大小以取得改善模具温度分布为宜7设在内浇口两侧的死角处其容积相当于出现压铸件缺陷处的容积8设在排气不畅的部位设置后兼设推杆9设置整体溢流槽以防止压铸件变形
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
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应用实例应用实例
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人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
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三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
标准化设计 全参数化 内置矩形环形和锲形溢流槽内置预赋值模板 直接调用支持多组溢流槽设计 每组数据完全独立溢流槽定位可灵活独立控制灵活修改现有设计方案（平移旋转对称）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽的设计简单灵活方便修改
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溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
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Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
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Cooking panelCooking panel
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Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
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Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
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总结 总结
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CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
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形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
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三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
溢流槽定位可灵活独立控制 （定模侧或动模侧或分布两侧）设计数据能导入导出支持客户化模板
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通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
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From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
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Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
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Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
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总结 总结
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使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
Cast-Designer 操作流程溢流槽设计
通过 edge 或wire描述非标准溢流槽基准面的轮廓线定义溢流槽深度拔模斜度（锥度）和拉伸方向定义溢流口中心线深度和宽度定义位置类型（定模侧或动模侧）
支持非标准的溢流槽设计
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
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提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 浇道面积
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
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应用实例应用实例
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From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
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总结 总结
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CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
铸造流道设计的基本要领7 排气系统设计 排气槽的作用
压铸生产时金属液的充填速度非常快型腔的充填时间非常短型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体其设置的位置与内浇道的位置及金属液的液态有关为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出应将排气槽设置在金属液最后填充的部位排气槽一般与溢流槽配合设置在溢流槽后端以加强溢流和排气的效果此外排气槽还可以在型腔的必要部位单独设置
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
Cast-Designer 操作流程冷却系统设计
提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
Cast-Designer 操作流程排气系统设计
预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
Cast-Designer 操作流程极冷栅设计
用于检查浇道的截面积是否符合设计要求
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
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压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
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压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
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铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
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From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
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CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
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人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
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三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
铸造流道设计的基本要领 排气槽的设计要点
1排气槽的位置选择原则上与溢流槽基本相同排气槽尽可能设置在分型面上以便脱模
2排气槽尽可能设置在同一半模上以便制造
3排气量大时可增加排气槽数量或宽度以防止金属液堵塞或向外喷溅
4溢流槽尾部应开排气槽
预先定义冷却水道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)灵活的三维曲线编辑功能冷却水道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理
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提供铸件的壁厚分析为模具和冷却水道的设计提供帮助冷却系统（包括空冷水冷）热交换系数（ HTC）计算器考虑以下因素
冷却管几何尺寸冷却介质（水空气）流动速度介质温度
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预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
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浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
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2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
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预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
极冷栅设计配合高压铸造真空排气设备 全参数化定义急冷排气块 排气块定位由用户灵活控制 实时预览和修改支持客户化配合数据输入输出功能减少重复设计工作方便与排气系统连接
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（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
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预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
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三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
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（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
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预先定义排气道轨迹线 (内部建立或导入支持 2D3D)排气道截面形状和尺寸可参数定义支持多线段操作 支持多截面操作自动布尔运算进行几何处理支持分模面和拔模角
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人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
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CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
压铸机型号选择与工艺参数校验数据库包含 200多种压铸机型号可供选择可客户化扩展选择合适的活塞尺寸和压室长度 充填率计算预估一速二速避免由于工艺参数设计导致气体进入型腔计算提速点的位置与时刻压铸机性能校验
工艺参数校验
压铸机型号选择
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 充填率
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
Cast-Designer 操作流程设计检查 ndash 压铸机参数校验
铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
CAST-DESIGNERCAST-DESIGNER
应用实例应用实例
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From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
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总结 总结
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CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值设计快速
使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
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正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
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三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
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铸件有效成品率检验
预估压铸机械的锁模力
浇道面积检查 充填率检查 铸件成品率检查 压铸机参数校验
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Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
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Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
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使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
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正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
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ExperienceExperience
三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
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From Part Design hellip MouldDie Design hellip to Casting Quality Control
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
Design -1 Design -2
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
Final Gating system
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使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
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三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Part with draft background Part with Gating System
Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
Cooling feature line
Gating System with Cooling line
Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
Draft design for feature lines Gating System
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
Originaldesign
Simple Gate-Runner Increase inner gate area
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Design -1 Design-2
Cooking panelCooking panel
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Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
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Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
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（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
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Automotive Oil PanelAutomotive Oil Panel
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Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
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Cooking panelCooking panel
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Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
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产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
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（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
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Automotive Engine CoverAutomotive Engine Cover
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Cooking panelCooking panel
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Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
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人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
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产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
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Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (1)Plate (1)
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Cooking panelCooking panel
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Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
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Casting and parting surface
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软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
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正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
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三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
Design Optimization ndash Design Optimization ndash Plate (2)Plate (2)
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Cooking panelCooking panel
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Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
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使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
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人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
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形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
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三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
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Cooking panelCooking panel
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Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
HolderHolder
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Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
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人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
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形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
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三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
Oil panel (Automotive)Oil panel (Automotive)
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Full 3D gating system for complex partition surface
Automotive part (fully 3D Automotive part (fully 3D gate)gate)
Casting and parting surface
Gating system Casting and parting surface
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使用简单
浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
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人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
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CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
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三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
三项目实施三项目实施
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2 简要说明该分析模型建立的思路
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（２）确定内浇口的位置
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（４）确定直浇道
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人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
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形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
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产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
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浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
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人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
CAST-DESIGNER CAST-DESIGNER 的核心价值的核心价值高度整合性
正确性与可靠性校核
CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
提供大量包含工业经验的在线帮助和设计向导在线帮助和设计向导各种校验和评估工具校核和评价设计的正确性压铸参数选择和校核工具确保设计的可靠性
形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
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三项目实施三项目实施 1 判断产品外观结构是否有利压铸成型
产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
（３）确定横浇道的形式
（４）确定直浇道
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浇道系统设计所需要的时间 一般复杂程度产品 十几分钟到一个小时十几分钟到一个小时 非常复杂分模面的产品 1~21~2小时小时
软件界面模块化 整个浇注系统各个组件的操作界面高度统一 全参数化设计内置模板
人性化设计自然化的设计风格 支持草图设计方式支持草图设计方式 高度参数化设计 修改和调整异常方便
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CAD 直接输出 (STEP IGES STL 等格式 )CAM 直接输出 (STL 格式 )CAE 集成与数据交换 ( 网格功能与数据交换 )
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形成企业知识产权所有设计参数都能独立保存 方便多方案比较建立企业设计数据库 形成企业知识产权
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产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
（２）确定内浇口的位置
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（２）确定内浇口的位置
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产品的外观形状细部结构特征等通过软件的分析检测满足成型要求
2 简要说明该分析模型建立的思路
（１）确定材料的种类
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2 简要说明该分析模型建立的思路
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