重力铸造设计模块

CAST-DESIGNER 重力铸造软件包，适用于砂铸、重力铸造、低压铸造、熔模铸造、消失模铸造和离心铸造等铸造工艺。功能包括浇铸系统设计和快速分析。

将专家系统与CAE技术有效地结合在一起，为重力铸造企业量身定做的设计与模拟分析解决方案

  • 30 分钟确定一个铸造系统
  • 专为“设计”和“设计师”而设
  • 内置基于FEM技术的快速、准确验证

Cast-Designer 是基于前端设计与分析技术（upfront Design & Analysis Technology）的铸造系统设计与分析软件，“前端”设计与分析的核心就是工程设计人员能在开展产品和模具设计工作的第一天，就将专家系统与CAE技术融入进来，并通过先进的计算机技术对铸造过程中的金属流动、热传导和凝固过程进行详细的分析，以便迅速作出工程决策，前端设计与分析业已成为主流设计过程中非常重要的部分。

Cast-Designer 在设计的前期就能把设计经验考虑进去，并优化设计，避免了后期花费更多的时间和成本，这与当下企业对成本的控制的需求不谋而合，也是我们对于“时间就是市场，效率就是生命”的最好诠释。

重力铸造设计向导

Gravity Casting Designer 是专门从事重力铸造系统设计与优化的专家系统。借助于CAST-DESIGNER的专业与卓越功能，设计工程师能在很短的时间内快速设计出专业级的铸造系统，包括冒口、流道、浇注系统和冷却系统等。流程化的设计方法，能有效地辅佐设计中的每一个环节，无论是概念设计阶段、参数设计阶段，抑或是公差控制与品质管理阶段， 均能提供贴心的协助与便利。在设计时间方面，对于一般复杂程度的产品，设计一个完整的铸造系统，十几分钟到一小时即可完成。

重力铸造CPI 模拟

CPI (Casting Process Insight) 基于独特的创新技术，专门针对产品和模具的前端分析和方案选择而度身定做， 能详细地反映铸造过程中金属流动、热传导和凝固过程中的各种力学和物理行为。与传统的数值模拟方法相比， 完全基于环境，提供快速的分析结果；分析模型的设置非常简便，无需任何CAE知识; 所提供的结果则与传统的CAE分析非常接近，而建立模型和计算速度则要快出许多。

在工艺设计的初期阶段，往往需要评估多个方案，其中包括浇铸系统、冒口补缩、冷铁等。Cast-Designer CPI 使用简单，只需经过简单的培训，即可迅速、精确地评估各种缺陷。因此，被广泛应用于模具生产企业，铸造厂和产品设计部门，以缩短产品开发的时间以及多次试模所造成的时间与成本的浪费。

重力铸造浇铸系统设计向导

Gravity Casting Designer 是专门从事重力铸造系统设计与优化的专家系统。借助于CAST-DESIGNER的专业与卓越功能，设计工程师能在很短的时间内快速设计出专业级的铸造系统，包括冒口、流道、浇注系统和冷却系统等。流程化的设计方法，能有效地辅佐设计中的每一个环节，无论是概念设计阶段、参数设计阶段，抑或是公差控制与品质管理阶段， 均能提供贴心的协助与便利。在设计时间方面，对于一般复杂程度的产品，设计一个完整的铸造系统，十几分钟到一小时即可完成。

评估一个浇铸系统是否优秀的准则就是在铸造的整个过程中，能有效避免出现紊流和冷隔，能有效地解决包气和排气的问题，防止模具冲刷和铸件氧化，以及相关的表面缺陷问题。

浇铸系统设计向导

CAST-DESIGNER的流道设计向导采用一种非常简洁的方法引导设计师一步一步地进行流道设计。基于铸件和冒口的体积或重量以及其几何特征，系统能自动推算其优化的浇注时间，再依此依次进行内浇口.

在单一的窗口中，完成浇铸系统设计，并提供完善的设计向导

设计向导将以非常直接的方式，引导设计人员进行规范的浇铸系统设计。其中包括冒口和补缩系统、内浇口、主流道、横浇道和冷铁等。根据铸件材质、重量、品质等因数，提供最优化的铸造工艺参数，并且以此为目标，完成标准的浇铸系统设计。所有结果均以三维CAD为基础，所见即所得，全参数化，方便修改。整个浇铸系统的设计参数将会保存为数据文件，利于任何时候进行修改。最终的设计结果可以输出到其他的三维设计系统中，其结果包括三维特征线，三维实体STEP文件，或CSV数据表格式文件。

重力铸造浇铸系统设计模板

软件预置了多种符合设计标准的浇铸系统模板库，用户可通过搜索，寻找最为接近浇铸系统开始设计。预定义模板的参数修改非常简单，而且全部为工业化的语言。同时在主窗口中提供了预览和三维标注。

采用这种“预定义模板”的方式，比传统的流道设计方法提速5至10倍。

值得一提的是，预定义模板与流道设计向导的工作方式完全结合，用户可以重新利用标准的设计向导，进行微调或者是一些特殊的修改。

Cast-Designer 中预定义的重力铸造浇铸系统设计模板

DISA 迪砂专用浇铸系统设计模板

专为迪砂工艺而设计的浇铸系统设计模板，该浇铸系统的优势在于能获得多模穴的充型平衡。软件同时预置了各种DISA工艺的标准浇杯。

重力铸造分析模拟

Cast-Designer CPI (Casting Process Insight) 采用了独特的有限元网格技术，打破了传统有限元建模困难的同时，又保留了有限元几何表面描述精细的独有优势。提供金属液的充型、凝固、热传、机械应力、变形等全耦合分析结果。准确预测其中的各种物理量和铸造缺陷。基于这种前端分析技术，大部分分析结果能在1小时内获得，以便工程师迅速做出工程决策。

在工艺设计的初期阶段，往往需要评估多个方案，其中包括浇道类型、进浇位置、冒口大小与位置、冷铁设置等。Cast-Designer CPI 使用简单，只需经过简单的培训，即可迅速、精确地评估各种缺陷。因此，被广泛应用于模具生产企业，压铸厂和产品设计部门，以缩短产品开发的时间以及多次试模所造成的时间与成本的浪费。

核心价值

CPI 是工程师迅速做出工程决策的最佳辅助工具，优化工艺设计，避免在后期花费更多的成本和代价。

  • 基于有限元(FEM)分析技术
  • 拥有强大的网格划分器，从任何CAD几何，轻松建立高质量的网格模型。
  • 全新的网格应用技术，既传承了有限元网格几何描述精确的优势，有打破了传统有限元网格模型建立困难的瓶颈。轻松建立高质量的分析模型。
  • 从三维CAD开始，验证一个方案仅需1小时。
  • 现代化的用户界面，集成了三维CAD系统、设计专家系统、知识库、分析模型建立等应用环境。用户仅需几分钟即可建立完整的分析模型。
  • 易用，学习周期短。

领先的技术

CPI 的美妙之处在于快速获得工程师所需要的评估结果，这在概念设计阶段是非常有效。流道工艺设计的好坏，直接影响了铸件的品质，而在设计初期，往往有多个方案需要进行评估，这些评估内容包括入水位置、大小、方向、流道方式等等。采用传统的CAE分析技术，建立分析模型并获得结果，往往需要几天。因此，无法满足工业上，对设计周期的需求。

卓越的网格技术和网格装配能力

虽然有限元有着种种的优势，例如网格数量少、几何描述精确、全耦合计算等，但长期以来，网格划分是有限元工业应用中的噩梦。不但需要高素质的人才，而且需要非常耐心才能完成。而建立网格和网格装配所需要的时间，往往无法满足设计周期的需求。Cast-Designer通过20年的研究，采用了多项先进而唯一的核心技术，彻底解决了这个问题。现在，工程师已经能在几分钟之内，做出简单、可靠、精确、稳定的网格，并完成模具装配等复杂任务。

  • 全自动建立三维六面体元素，用户无需任何CAE背景。
  • 网格建立过程稳定、灵活。各区域元素大小可根据需要自由控制。
  • 即时预览网格结果。
  • 全新的“组合”功能，可对CAD对象重新结构化，例如，从现有的CAD几何中，重新组合或者提取出新的对象。类似于三维CAD软件中的布尔运算。而这种网格层面的“布尔运算”能力，能大量减轻工程师在CAD软件中的操作。
  • 拥有超强的容错、修复能力，几乎任何的CAD问题，都无需再理会，例如重叠面、交叉面、自由边、丢失面、细小孔洞等。网格划分都可以自动修复。无需干预或者预先修复。
  • 原始数据可以是通用的三维CAD格式，igs, step，也可以是表面网格格式，例如STL，甚至是CAD和网格混合的数据。

上图为某发动机缸体，结构复杂，存在薄壁与许多交错表面，网格划分过程全自动，仅需6分钟即可完成高质量的网格模型。最终网格元素量为386,620，几乎完美描述所有CAD特征。

Cast-Designer™多项网格革新技术:

  • 网格粗化技术：该技术针对薄壁特征开发，保持薄壁位置网格的连续而且数量合理。
  • 自动分层技术：保证铸件最薄壁厚处，均有一层中间网格，该功能让充型计算更加稳定，解决了坏元素问题
  • 局部网格技术：可根据铸件几何特征的需要，在不同区域建立不同的网格密度。
  • 节点平滑技术、节点映射技术：通过节点的移动，精确描述几何表面。提供高质量表面网格的保障。
  • 标记点技术：保证在给定的几何特征处，有网格特征线，描述更加准确
  • “几何特征贴近”技术：提高表面网格的质量，同时让网格数量更少
  • 网格装配功能：支持混合网格类型，例如六面体和四面体的混合应用。该技术是商业软件中的特破性技术，保证了铸件和模具网格的节点连续，拥有良好的热传递计算结果的同时，有减少了网格数量，大大算短了计算时间。而且，该装配操作是全自动的。
  • 可根据特殊需求，通过remesh功能，建立优秀的表面网格。
  • 在熔模铸造中，自动建立型壳网格
  • 网格划分参数独立保存，方便随时调用
  • 提供在线帮助，同时配有不同铸造工艺的网格划分建立。
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