鑄件充型和凝固模擬在世界各國鑄造廠中得到越來越多的實際應(yīng)用。據(jù)不完全統(tǒng)計,僅僅包括MAGMASOFT、AFS SOLIDFICATION SYSTEM(3D)在內(nèi)的歐美八種軟件共已銷售出1200多套。
為了優(yōu)化鑄造廠的生產(chǎn)組織和車間設(shè)計,鑄造工作者已經(jīng)著手對鑄造生產(chǎn)過程進行仿真研究。人們可以通過在屏幕上進行整個鑄造廠或其中某一局部的生產(chǎn),以找出其中的薄弱環(huán)節(jié),提出優(yōu)化生產(chǎn)組織和車間設(shè)計的方案。這已在美國、瑞典的一些鑄造廠中得到應(yīng)用,取得了良好結(jié)果。德國Laempe公司、Honttinger公司、西班牙Loramandi公司等對其用戶的制芯工段也進行三維仿真的實現(xiàn)優(yōu)化設(shè)計。
造型、制芯過程的數(shù)值模擬正在成為國際鑄造界關(guān)注的前沿領(lǐng)域之一。清華大學、日本新東工業(yè)等對濕型粘土砂緊實過程進行了數(shù)值模擬。德國亞琛工業(yè)大學、清華大學等正在對射芯過程進行數(shù)值模擬。
計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展改變了鑄造廠進行管理和經(jīng)營的方式。例如,美國福特汽車公司的鑄造部位于底特律郊區(qū),它通過互聯(lián)網(wǎng)與其所管轄的分別位于美國、加拿大、英國、澳大利亞、新西蘭境內(nèi)的多家鑄造廠進行技術(shù)管理、策劃擴建或技術(shù)革新,并解決各廠的關(guān)鍵技術(shù)問題。又如,隸屬于法國Valfond集團的位于德國薩爾布呂肯的Halberg鑄造廠,通過互聯(lián)網(wǎng)與其所生產(chǎn)發(fā)動機鑄件的用戶廠、模具供應(yīng)廠、大學及研究機械進行聯(lián)系從而大大縮短了新產(chǎn)品開發(fā)周期,提高了在市場上的競爭能力。
快速原型技術(shù)在鑄造生產(chǎn)中的應(yīng)用也有了新的發(fā)展。它除了可應(yīng)用于制造新產(chǎn)品試制用的模樣及熔模鑄造的蠟?zāi)M猓€可用于直接造出酚醛樹脂殼型、殼芯,它們可直接用來裝配成砂型。德國AC Tech公司采用這種直接殼型法與快速原形來為客戶生產(chǎn)樣品鑄件,該公司在接到客戶提供的三維CAD數(shù)據(jù)后,根據(jù)鑄件尺寸和復雜程度的不同在達到3周時間內(nèi)為客戶提供1~5個鑄件。
西班牙Loramandi公司推出了砂芯人工視圖技術(shù),它采用三維數(shù)值化儀建立砂芯的圖像,然后由一軟件通過云紋法來對所制出的砂芯表面質(zhì)量進行分析。該系統(tǒng)可自動地識別出不合格的砂芯。德國Honttinger公司也開發(fā)了稱為砂芯觀察(Core-Vision)的檢驗砂芯質(zhì)量的技術(shù),其工作原理較簡單:一攝像機在不同方向的光源下對每個砂芯采集最多五個圖像。然后計算機對這些圖像與合格砂芯標準圖像進行對比并指出任何明顯的差別(表明在砂芯上出現(xiàn)缺陷)。