摘要：针对熔模铸造企业车间设备种类多,数据传输协议和存储结构不统一,异构数据采集困难、采集的数据杂乱缺失等问题,提出一种车间生产和设备资源的数据采集与管理框架。基于车间多源异构数据感知处理策略,设计车间数据传输路线,解决设备间数据交互差、感知处理困难的特点。结合主成分分析(PCA)和长短期神经网络(LSTM)算法,建立车间生产变化规律预测模型,完成车间数据处理和分析预测。最终,利用车间数据采集与管理框架,实现了28项工艺及现场数据的采集,且最小采集间隔时间可达1 000 ms,单日采集数据可达5×10~5条。建立车间铸件产量预测模型,平均绝对误差为0.046 2%,决定系数为0.915 2,模型具有良好的泛化性。

摘要：文章将DLP光固化成型技术与熔模铸造工艺相结合,研制了适用于陶瓷浆料打印的光固化增材制造装备。以实现DLP光固化成型工艺参数:曝光时间、曝光层厚及曝光强度等为设计出发点,合理设计光固化打印机的选型及零部件布置,验证最佳工艺参数,确定了设备最佳曝光时间为30~35 s;最佳打印曝光层厚为0.1 mm。

摘要：在304不锈钢圆球阀传统的熔模铸造生产过程中,采用经验确定的工艺参数往往无法完全消除缺陷,在阀体与法兰转角处存在一些缩孔,严重影响产品质量。利用ProCAST软件对不锈钢圆球阀铸件的成形进行了仿真和缺陷分析,发现传统工艺方法在阀体与法兰转角处存在较多大而集中的缩松。重新设计浇注系统结构、调整工艺参数,设计了正交试验方案。结果显示,在浇注温度1550℃、浇注速度1.0 kg/s、型壳预热温度1150℃工艺参数下,阀体与法兰转角处的缩孔消失。

摘要：以TC4合金变截面构件为研究对象,基于正交试验设计,采用ProCAST软件对铸件的离心熔模铸造工艺进行了优化。同时,对铸件的充型与凝固行为进行了数值分析,并对铸件质量及力学性能进行了表征。结果表明,缩松缩孔集中分布在铸件顶部,少量缩松缩孔离散分布在铸件中部或底部,孤立液相区是导致缩松缩孔形成的主要原因,熔体流动停止表现出窄结晶温度范围合金特征;应力集中主要发生在内浇道与铸件连接处,较大的结构变化是诱使应力集中产生的主要原因。对铸件内部质量及尺寸进行表征分析,发现铸件内部无缩松缩孔存在,铸件尺寸可以较好地满足设计要求,未发生明显变形。热等静压态铸件的室温抗拉强度为953.5 MPa、屈服强度为835.0 MPa、断后伸长率为10.0%,可以较好地满足实际服役要求。

摘要：使用FDM 3D打印增材技术和数值模拟软件对叶轮熔模铸造过程进行了研究。设计了底注式、顶注式和侧注式浇注系统,利用AnyCasting软件对各个浇注方案进行数值模拟分析,得到最佳浇注方案。采用增材制造技术和熔模铸造工艺制备出了合格铸件。结果表明,AnyCasting软件可以准确预测熔模铸造的缺陷,熔模铸造工艺可以很好地结合增材制造技术,并且能获得优良铸件。该研究解决了由于叶轮模具制造工艺繁琐所带来的铸造缺陷问题。

摘要：为获得ZL114A铝合金在凝固过程中温度场的分布规律,根据实际工况设计了测温实验方案,利用热电偶和热成像仪得到了金属及其型壳在凝固过程中温度场的变化曲线,并根据实际测得的温度曲线借助ProCAST模拟软件中的反算模块对铸件与型壳间的界面换热系数进行了反求,得到了更加符合实际的界面换热系数。随后对其进行验证,用该界面换热系数所模拟求得的金属液温度曲线与实测值最大温差为10℃,型壳温度曲线与实测值最大温差为15℃,该方法及结果为铝合金熔模精铸模拟界面换热系数的设置提供了参考依据。

摘要：熔模铸造工艺流程长、工序多,铸件成型过程孤岛控制,存在尺寸超差问题。本工作基于节点法向量和最近邻点,提出熔模铸造工艺全节点位移传递的计算方法,解决熔模铸件成型多流程的数据孤岛问题。研究蜡模注射成型和铸件凝固过程工艺参数-尺寸偏差的关系,为数字孪生建模提供数据模型。对环套环特征件建立铸件模具反变形设计和铸件多流程下工艺优化的数字孪生应用。该数字孪生模型应用于设计阶段,反变形设计出模具内腔的三维几何模型。模拟结果表明,铸件所有节点位移偏差在0.04 mm以下。应用于流程之间的工艺控制,根据前一工序下尺寸偏差,进行后续工艺优化调控。

摘要：通过快速模具制造可打印熔模铸造用的蜡模,缩短生产周期,提高生产效率。但在实际成型过程中,由于制件不同位置的温度分布不均,会造成内应力差异,导致制件翘曲变形,进而对制件的成型质量产生较大的影响;而且,受3D打印速度和沉积层数等成型参数的制约,较难在降低制件翘曲变形程度的同时提高成型效率。有鉴于此,文中通过建立成型制件翘曲变形的数学模型,并结合实验设计与数学计算等方法,探究打印速度对铸造蜡直写成型翘曲变形程度与打印效率的影响机制。实验结果显示:在一定打印速度下,试样翘曲值随沉积层数的增加而减小,且随着打印速度的不断增加翘曲值逐渐变大;成型打印速度越高,不同试样的打印耗时越接近于某一稳定值,表明打印速度对成型效率的影响随打印速度的增加而降低。文中还通过对成型翘曲变形和打印效率分别赋予权重系数,建立了表面轮廓最佳打印速度连续函数模型,并验证了模型的有效性。研究结果表明,基于铸造蜡成型翘曲变形建立的最佳打印速度连续函数模型可在降低翘曲变形的同时提高打印效率。

摘要：随着生活质量的提高,人们的审美意识和美学意识也逐渐提升。在日常生活中,人们越来越希望自己的生活中,能够融入更多的美术和艺术色彩,也尝试着用丰富多彩的艺术元素来装饰自己的物质及精神生活。雕塑作品的艺术性和铸造工艺有着密不可分的关系。一个优质的雕塑作品,如果铸造得不好,势必会影响其艺术效果,如果雕塑材料质量较差,无论铸造的水平有多高,都不会铸造出优秀的作品。随着我国经济的加速发展,雕塑事业和艺术铸造事业也取得了较大的成就。

摘要：利用ProCAST软件对熔模铸造ZTC4钛合金中介机匣应力进行数值模拟,分析铸件在真空冷却、室温冷却、型壳处理和浇注系统处理铸造工艺流程中的应力分布情况。模拟结果表明,在真空冷却和室温冷却阶段,铸件充型过程较为平缓稳定,随温度降低应力值增大;当铸件冷却至室温时,型壳对铸件的应力分布影响较小,且铸件应力分布的变化趋势与规律不再发生改变;在浇注过程中,前后端面正常区域的应力分布比浇口和冒口处稳定,支板圆角处是应力集中的主要区域。