Simulationsgestützte Analyse der Betriebsparameter

des Schussendes und der Auswirkungen auf die fluiddynamische Entwicklung der Legierung beim horizontalen Druckgießverfahren

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GIESSEREI PRAXIS 07-08/2022
Druckguss
Die flüssigkeitsdynamische und thermische Entwicklung einer Legierung während der Dosier- und Füllphasen des Druckgießprozesses wird sowohl im Schuss als auch in der Kavität numerisch analysiert.

Die flüssigkeitsdynamische und thermische Entwicklung einer Legierung während der Dosier- und Füllphasen des Druckgießprozesses wird sowohl im Schuss als auch in der Kavität numerisch analysiert. Es wurde eine Schusskurve ermittelt, die bei Verwendung einer gefüllten Gießkammer mit ruhender, abgesetzter Schmelze als Anfangsbedingung einen Lufteintrag ergab. Diese Schusskurve wurde dann Schmelzebedingungen ausgesetzt, die das Ergebnis eines Schussdosierungsprozesses waren und daher in unterschiedlichem Maße Restbewegungen enthielten. Ein vollfaktorieller numerisch gesteuerter Versuchsplan mit 24 Kombinationen und unterschiedlichen Dosierzeiten von 3 s bis 6 s sowie 5 Verweilzeiten von 0 s bis 2,5 s wurde berechnet, um Erkenntnisse über die Wechselwirkungen dieser beiden Prozessparameter zu gewinnen. Das resultierende Temperaturfeld wird bewertet.

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Simulation Driven Analysis of Shot End Operating Parameters and Impact on the Fluid Dynamical Evolution of the Alloy in a Horizontal Chamber HPDC Process

The fluid dynamical and thermal evolution of an alloy during the dosing and filling sub cycle phases of HPDC process is analyzed numerically in the shot as well as in the cavity. A shot curve that yielded air entrainment when using a filled shot sleeve with stationary, settled melt as the initial condition determined. This shot curve was then exposed to melt conditions that were the result of a shot dosing process and therefore did include residual movement to varying degrees. A full factorial numerically driven design of experiments with 24 combinations and distinct dosing times from 3 s to 6 s as well as 5 dwellimes from 0  s to 2.5  s was calculated to gain insights into the interdependencies of these two process parameters. The qualitative change of wave dynamics and the resulting temperature field is assessed.

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