CastleMIND: das Modul für die Gussformoptimierung
CastleMIND ist der erste Schritt im Castle-Software-Workflow: Es handelt sich um eine Simulationssoftware, die es ermöglicht, ein Projekt von den ersten Phasen an zu optimieren, dank der Definition einiger grundlegender Parameter, z. B. den Anschnittbereich, die zu verwendende Maschine und andere wichtige Prozessparameter.
Derartige Analysen, die meist unternehmensintern von fachkundigen und erfahrenen Personen durchgeführt werden, werden aus schwer zu vermittelndem und zu standardisierendem Wissen abgeleitet. CastleMIND arbeitet mit einer ständig aktualisierten Berechnungsmaschine basierend auf Daten, die in mehr als zwanzig Jahren Gießereierfahrung gesammelt wurden. Diese Software ermöglicht es dem Konstrukteur, diese Auswertungen während der ersten Phasen des Formenentwurfs durchzuführen, um von Grund auf eine Skizze der grundlegenden Konfiguration der Druckgussform zu definieren.
Praktische Erfahrung und Gießereikenntnisse haben PiQ2 bei der Entwicklung eines vielseitigen Produkts geleitet, das Konstrukteuren und Bedienern eine erhebliche Hilfestellung bieten kann und ihnen eine Reihe von Funktionen bietet, die während des gesamten Konstruktionsworkflows nützlich sind.
CastleMIND ermöglicht seinen Benutzern:
- die globalen Einstellungen lange vor der Gussformenkonstruktion auszuwerten
- die tatsächliche Leistung der Form auf der gewünschten Maschine genau vorherzusagen
- die qualitativen Spezifikationsziele zu definieren
- die Optimierung des Form-Maschinen-Systems
- zu verstehen, wie man während der Produktionsphase vorgeht,um potenzielle Defekte oder Formenverschleiß zu reduzieren.
Betrachten wir nun diese Funktionen und die technischen Lösungen, die PiQ2 bei der Entwicklung der Software verwendet hat, im Detail.
Bewertung der Gesamtkonfiguration der Gussform
Im Blogartikel „Druckguss-Simulatiossoftware: Castle von PiQ2“ haben wir gesehen, wie es Castle durch die Spezialisierung auf den Druckgussprozess ermöglicht, dem Benutzer eine einfache und intuitive Benutzeroberfläche basierend auf wenigen und selbsterklärenden technologiespezifischen Einstellungen anzubieten.
Die in die Software-Benutzeroberfläche einzugebenden Parameter ergeben sich ausschließlich aus den vom Anwender gemachten Angaben zur Bauteilgeometrie, dem Rohmaterial und der einzusetzenden Ausrüstung sowie den definierten qualitativen Anforderungen.
In Bezug auf die Geometrie des Bauteils ermöglicht CastleMIND dank der integrierten CAD-Software eine Auswertung und Analyse von Dicken, Querschnitten und Abmessungen. Die CAD-Software ermöglicht es, das Projekt intern zu erstellen und zu modifizieren und so unterschiedliche Szenarien zu analysieren.
CastleMIND basiert auf einem Rechenkern, die für Kalt- und Warmkammertechnologien unterschiedlich ist. In beiden Fällen enthält die Werkstoffdatenbank alle Daten, die für die Optimierung des Druckgießprozesses und den Formenbau notwendig sind. Die Verwendung dieser spezifischen Materialdatenbank bietet den Vorteil, alle mit dem Rohstoff verbundenen Prozessaspekte zu berücksichtigen und potenzielle menschliche Fehler bei der Dateneingabe zu reduzieren.
Vorhersage der tatsächlichen Leistung einer Gussform an einer Maschine und Definition der qualitativen Ziele
Für die Vorhersage der Leistung einer Form auf einer Presse stützt sich CastleMIND auf eine ständig aktualisierte und anpassbare Datenbank mit Geräten der meisten der wichtigsten Hersteller auf dem Markt. Jede Presse zeichnet sich durch ihre hydraulischen Eigenschaften, ihre Leistungsfähigkeit und – bei Sonderprofilen – auch durch den Wartungszustand der Maschine aus.
Die Möglichkeit, die Datenbank mit den Eigenschaften und Besonderheiten jeder Maschine anzupassen, ermöglicht es dem Konstrukteur, verschiedene Produktionsszenarien schnell zu bewerten und äußerst zuverlässige und effektive Simulationsergebnisse zu erhalten.
Darüber hinaus ist es möglich, die qualitativen Anforderungen an das herzustellende Gussstück unter Angabe der zu erwartenden Oberflächengüte und eines akzeptablen Porositätsgrades zu definieren. Auf diese Weise ist es möglich, das Projekt und den Produktionsprozess auf die spezifischen Anforderungen des Kunden zuzuschneiden. Dies ermöglicht es, Produkte mit ästhetischen Anforderungen von denen mit technischen oder sicherheitstechnischen Anforderungen von Anfang an zu unterscheiden.
Optimierung des Form-Maschinen-Systems
Nach Eingabe der Daten und der gewünschten Parameter liefert CastleMIND in wenigen Sekunden eine Ausgabe, die eine Optimierung des Form-Maschinen-Systems ermöglicht. Die Ergebnisse der Analyse werden dann in menschlicher Sprache über eine in zwei Regionen organisierte Benutzeroberfläche präsentiert.
Der rechte Bereich zeigt das Formular zur numerischen Eingabe, das vom Benutzer eingegeben werden kann, während der untere Teil die vom System berechneten optimierten Prozessparameter und einen Dialog mit den Optimierungshinweissätzen mit Hypertext-Links anzeigt.
Per Knopfdruck gelangt man in das PQ2-Diagramm des Form-Maschinen-Systems, das den auf das Metall wirkenden Druck als Funktion des Legierungsdurchflusses darstellt – ein grundlegendes Instrument für Druckgussformen-Konstrukteure.
Es ist kein Zufall, dass der Name des PQ2-Diagramms die Marke des Unternehmens inspiriert hat, das die Castle-Software entwickelt hat. PiQ2 hat nicht nur den Namen vom Diagramm übernommen, sondern auch seine Hintergrundtheorie und die Visualisierung innerhalb der Benutzeroberfläche von CastleMIND verbessert, um es zu einem nützlichen und überschaubaren Instrument für die Formenbau und -optimierung zu machen. Innerhalb des von CastleMIND angebotenen PQ2-Diagramms wird ein gelbes Rechteck angezeigt. Basierend auf den Informationen des Expertensystems definiert es den Bereich, in dem die optimalen Parameter für den Prozess erreicht werden können.
Dank der einfachen und intuitiven Panelansicht und der verbesserten Version des PiQ2-Diagramms ermöglicht CastleMIND dem Benutzer, die verschiedenen möglichen Produktionsszenarien einfach zu bewerten und den Einfluss zu beobachten, den jede einzelne Prozessparameteränderung auf die Gesamtbalance des Gussforms hat.
Produktionsoptimierung und Verschleißvorbeugung von Gussformen
Das Wissen der Gießerei hat PiQ2 bei der Realisierung einer Software geleitet, die sowohl für den Formenentwickler als auch für den Pressenbediener nützlich ist. Das Ergebnis der während der Gussformkonstruktion durchgeführten Analyse wird in einem Dokument festgehalten, das eine echte Bedienungsanleitung ist, die vom Bediener verwendet wird, um die Maschinenparameter einzustellen oder mögliche Fehler während der Produktion zu untersuchen.
Selbstverständlich kann dieses Dokument auch als Ausgangspunkt dienen, um die Fehlerursache zu ermitteln und somit durch gezielte Maßnahmen dem Verschleiß der Form vorzubeugen.
Das Dokument enthält alle Parameter, die bei der Produktion beachtet werden sollten, um einen optimierten Prozess und Produkte in Übereinstimmung mit den Kundenspezifikationen zu erhalten.
Zusammenfassung
CastleMIND stellt eine vielseitige Software dar, die von verschiedenen Personen verwendet werden kann, die an den Druckgussproduktionsprozessen beteiligt sind, wie z. B. Konstrukteure, Gießereibetreiber und die Verkaufsabteilung. Die Produktion kann CastleMIND verwenden, um eine Formkonstruktion zu skizzieren, Anschnitte, Angusskanäle und Entlüftung mit extrem schnellen Simulationen genau zu bemaßen, die alle den Prozess beeinflussenden Variablen berücksichtigen. Gießereibetreiber können mit CastleMIND die wichtigsten Parameter des Druckgussprozesses einstellen, über die Zeit überwachen und dabei optimieren. Vertriebs- und Projektleiter können CastleMIND bei der Angebotserstellung nutzen, um mit dem Kunden die erzielbaren Qualitätsanforderungen und die technischen Eckpunkte des Projekts abzustimmen. Dank der Spezialisierung von Castle auf das Druckgussverfahren und der sehr detaillierten Analyse durch die Software ist es daher relativ einfach, Rüstfehler abzufangen und die Formzuverlässigkeit bereits in den ersten Konstruktionsphasen zu verbessern.
Um mehr über die Module der Castle Suite zu erfahren, lesen Sie bitte unsere Blogartikel Simulationssoftware für Druckguss: Castle von PiQ2. Bei Fragen zögern Sie nicht, uns über das folgende Formular zu kontaktieren.