MAGMA GmbH、Hüttenes-Albertus (HA) 和 Laempe Mössner Sinto GmbH 這三家在各自領(lǐng)域表現(xiàn)卓越的技術(shù)供應(yīng)商聯(lián)手，建立了長(zhǎng)期的合作伙伴關(guān)系。MAGMA GmbH 專注于虛擬鑄造過(guò)程的優(yōu)化，Hüttenes-Albertus (HA) 是一家鑄造化學(xué)材料供應(yīng)商，而 Laempe Mössner Sinto GmbH 是一家射砂機(jī)制造商。他們希望通過(guò)合作，共同實(shí)現(xiàn)數(shù)字砂芯生產(chǎn)的愿望，從而挖掘 Foundry 4.0 的潛力。在 2019 年國(guó)際鑄造展會(huì)上，參觀者將可以清楚地了解這次合作對(duì)三位合作伙伴各自的意義。
在目前現(xiàn)代化的復(fù)雜鑄件生產(chǎn)過(guò)程中，如何確保穩(wěn)定的砂芯生產(chǎn)質(zhì)量變得尤為重要，而這之中會(huì)有許許多多的因素和過(guò)程變量相互影響。但是，往往只有在生產(chǎn)過(guò)程結(jié)束時(shí)，也就是鑄件生產(chǎn)出來(lái)后，才能確定生產(chǎn)過(guò)程是不是能夠完全達(dá)到所期望的質(zhì)量。如果能提前檢測(cè)到可能存在的偏差，鑄造廠必然受益匪淺，因?yàn)檫@樣工廠可以在早期生產(chǎn)中對(duì)工藝過(guò)程進(jìn)行更好地管控。
這也正是基于對(duì)砂芯生產(chǎn)的可視化而進(jìn)行模擬所希望達(dá)到的目標(biāo)。工藝流程變得透明、可預(yù)測(cè)，而且可以綜合考慮盡可能多的參數(shù)?；谶@樣的美好愿景，HA、MAGMA 和 Laempe 聯(lián)手建立了新的合作伙伴關(guān)系。
在國(guó)際鑄造展上，這三位合作伙伴將首次公布一個(gè)革命性的概念。這是圍繞“虛擬射砂機(jī)”打造的一個(gè)全新概念，三家公司將分別從自己的角度進(jìn)行展示，讓參觀者直觀體驗(yàn)到他們最新的成果。
觀眾可以在交互屏幕上調(diào)整射砂工藝的各種參數(shù)，并能實(shí)時(shí)評(píng)估砂芯生產(chǎn)過(guò)程的模擬結(jié)果。最終，他們可以看到參數(shù)調(diào)整對(duì)射砂工藝的影響以及對(duì)砂芯質(zhì)量的影響，他們將能夠回答以下問(wèn)題：砂量的高度對(duì)射砂頭有何影響？模具污染會(huì)帶來(lái)哪些影響？砂粒實(shí)際以多大壓力射入型腔？需要調(diào)整哪些機(jī)器設(shè)置才能將模具設(shè)計(jì)從單型腔模具改為多型腔模具？得益于 MAGMA 開(kāi)發(fā)的軟件，現(xiàn)在可以用虛擬射砂機(jī)來(lái)模擬完整的射砂過(guò)程，展現(xiàn)出每一毫秒的狀態(tài)，包括砂粒流向和壓力分布。
MAGMA GmbH 總經(jīng)理工程學(xué)博士 Jörg C. Sturm 強(qiáng)調(diào)道：“借助這個(gè)獲得了專利的新工具，我們可以將過(guò)程模擬和實(shí)際砂芯生產(chǎn)結(jié)合起來(lái)。通過(guò)將砂粒材料屬性與射砂機(jī)及當(dāng)前模具進(jìn)行耦合，我們就能夠全面地模擬整個(gè)生產(chǎn)流程。這也就意味著，現(xiàn)在我們可以確保可靠的砂芯質(zhì)量。”他還說(shuō)道：“由于計(jì)算時(shí)間較短，我們甚至可以將模擬集成到機(jī)器的實(shí)時(shí)操作中”。
下一步工作也已在開(kāi)展：在未來(lái)，與砂粘結(jié)劑混合物相關(guān)的參數(shù)也將納入虛擬模型，以進(jìn)一步提高砂芯質(zhì)量預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確度。HA 管理團(tuán)隊(duì)成員 Amine Serghini 解釋說(shuō)：“我們將能標(biāo)識(shí)出肉眼無(wú)法察覺(jué)但在后續(xù)流程鏈中會(huì)引發(fā)問(wèn)題的砂芯缺陷。砂芯在存儲(chǔ)過(guò)程中變形、砂芯在澆注過(guò)程中斷裂以及鑄件缺陷通常是砂與粘結(jié)劑混合物的存儲(chǔ)時(shí)間等參數(shù)不合適導(dǎo)致的，而并不是粘結(jié)劑本身的原因。新的砂與粘結(jié)劑的混合物流速更穩(wěn)定，壓塑性更好，可以減少模具和排氣口的污染。”虛擬射芯機(jī)用于預(yù)測(cè)砂混合物是否可以繼續(xù)使用而不會(huì)導(dǎo)致芯質(zhì)量問(wèn)題。
Laempe 在巴代肯施泰特的 HA Center of Competence（試驗(yàn)培訓(xùn)基地）使用最先進(jìn)的射砂機(jī)進(jìn)行測(cè)試時(shí)，收集了直接模擬的實(shí)證數(shù)據(jù)。通過(guò)這些數(shù)據(jù)，他們可以在機(jī)器和模擬中對(duì)重要的參數(shù)以及這些參數(shù)對(duì)充型過(guò)程的影響進(jìn)行充分評(píng)估和精確建模。HA Center of Competence 配備有各種各樣的技術(shù)設(shè)備，可以為不同領(lǐng)域的合作伙伴提供一些非常有用的平臺(tái)，以系統(tǒng)地促進(jìn)聯(lián)合開(kāi)發(fā)項(xiàng)目的創(chuàng)新。
基于數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)砂芯生產(chǎn)控制系統(tǒng)的技術(shù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)，歸功于 MAGMA、HA 和 Laempe 的合作伙伴關(guān)系，表示他們向工業(yè) 4.0 邁出了革命性的一大步。這個(gè)有著美好前景的方案為這三位合作伙伴打開(kāi)了一個(gè)潛力無(wú)限的新世界，他們將持續(xù)努力，為客戶提供智能解決方案，幫助客戶優(yōu)化和改善砂芯生產(chǎn)工藝。項(xiàng)目及項(xiàng)目結(jié)果的詳細(xì)說(shuō)明將以合集文章的形式刊登在 2019 年 6 月的GIESSEREI 雜志上。
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