In Fonderia 2 2024

TECNICO
Materiale
Material
Modulo di
Young (MPa)
Young’s
modulus (MPa)
Tensione di
snervamento
(MPa)
Yield stress
(MPa)
Tensione di
rottura
(MPa)
Tensile stress
(MPa)
Calcolo con
stress residui
Couple
residual stress
Calcolo
con risultati
porosità
Couple
porosity result
A-GGG40 193000 300 420 Si/Yes Si/Yes
B-Alsi10MnMg 73000 200 270 No No
C-Alsi10MnMg 73000 200 270 Si/Yes Si/Yes
Tab. 2 - I dati dei materiali della simulazione.
Tab. 2 - The material data of the simulation.
cessiva per la simulazione delle prestazioni del
getto.
Simulazione CDPE: influenza dei difetti di
colata
Con i risultati della simulazione relativi ai due
processi di produzione visti, possiamo iniziare
ora la simulazione delle prestazioni della parte
per mezzo di Cast-Designer Performance
(CDPE).
Cast-Designer Performance (CDPE), completamente
integrato nell’ambiente utente
Cast-Designer, è un software di progettazione
basato su modelli che usa un’interfaccia intuitiva.
L’utente deve solo seguire le linee guida del
processo passo dopo passo, quindi completare
l’impostazione del modello. È molto potente
e flessibile e di facile utilizzo. Osserviamo che
a differenza dei tradizionali software FEM che
in generale richiedono tempi lunghi di apprendimento,
con CDPE bastano invece poche ore.
L’utente può utilizzare in CDPE lo stesso modello
mesh utilizzato per la simulazione di colata;
il tempo necessario per creare la mesh è
molto ridotto e il processo avviene in maniera
completamente automatica. L’analisi dei risultati
di CDPE è come qualsiasi altro software di
analisi strutturale e viene effettuata all’interno
dello stesso post-processor di Cast-Designer.
Inoltre, CDPE supporta modelli di grandi
dimensioni e la sua capacità di calcolo in parallelo
consente di ridurre notevolmente i tempi
di elaborazione.
La Fig. 6 mostra il risultato della simulazione di
CDPE, in cui la forza del punzone di prova ricordiamo
essere di 36KN (come Fig. 2). In Fig. 6 A
ed A’ sono relativi alla parte in ghisa ricavata
dalla colata in sabbia, mentre B e B’, C e C’ sono
then complete the model setup. It is very
powerful and flexible, also easy to use. For
traditional general FEM software, you always
need a quite longer time to learn, but
using CDPE, a few hours is enough.
The user can use the same mesh model for
CDPE as the casting simulation; the meshing
time could be reduced to minimum and fully
automatic. The result analysis of CDPE was
like any other structure analysis software
and could be read in the same post-process
of Cast-Designer also. More ever, CDPE
support big model size and good parallel
computing capability to save CPU time.
Fig. 6 was the simulation result of CDPE; the
testing punch force was 36KN (as Fig. 2).
A and A’ was the iron part made by sand
casting, B and B’, C and C’ was aluminum
part made by high pressure die casting, but
B and B’ did not couple the manufacture defects
while C and C’ considered the residual
stress and porosity affection. The Damage
Crack Criteria (DCC) could be used to evaluate
the safety of the casting part in difference
applied force. The DCC was calculated
as the following formula. As we know that
maximum shear stress at a point in the material
will be equal to the half of difference
between maximum and minimum principle
stress and therefore, we will have following
equation.
τMax = (1/2) x (σ1- σ3)
Let us determine the value of shear stress
corresponding to the yield point of the material.
In case of simple tension, Stress will be
available in one direction only and therefore
at elastic limit, principle stresses will be σt,
0 and 0.
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