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THERCAST® - Blockguss

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Ingot Casting

Sparen Sie Zeit und Kosten bei der Planung, Optimierung und dem Betrieb Ihrer Block- und Stranggussprozesse

Transvalor THERCAST® ist die beste Lösung zur schnellen und genauen Simulation von Metallgussprozessen auf dem Markt, ganz gleich, ob Sie einen bereits bestehenden Prozess optimieren oder einen neuen planen möchten.

Simulieren, planen und optimieren Sie Ihre Blockgussprozesse schnell und einfach mit THERCAST®.

Das Programm bietet spezielle Funktionen für Blockguss, z.B. zur Prognose und Vermeidung von Schrumpfspalten und Blasen, zur Simulation von Gießpulvern, zur Festlegung der Gussblockformen oder zur Optimierung der Entformungszeiten.

In diesem Blockgussbeispiel sagt THERCAST® die an jedem Punkt vorherrschende Temperatur während des Abkühlens des Metalls in der Kokille präzise voraus. Dies wirkt sich günstig auf Qualität, Leistung und Kosten aus.


Simulieren Sie Ihre Blockgussprozesse schnell und einfach

Blockgießereien weltweit wissen die Leistung, Genauigkeit und Flexibilität zu schätzen, mit der THERCAST® ihre Gießprozesse simuliert, und es ihnen so ermöglicht, ihre Produktivität und Qualität zu erhöhen, Kosten zu reduzieren und unliebsame Überraschungen zu vermeiden. THERCAST® bietet u.a. folgende spezielle Blockguss-Funktionen:

Vorhersage von Schrumpfspalten:
Schrumpfspalten entstehen, wenn sich der Gussblock in der Gießform abkühlt. Sie können zahlreiche Probleme verursachen. Sie können die Maße oder andere Eigenschaften des Gussblocks beeinträchtigen, oder den abkühlenden Gussblock von der Gießform isolieren, was zu einer Störung der Wärmeübertragung und somit zu Fehlern an der Innen- und Außenseite führen kann. Dank des verwendeten thermomechanischen Models kann THERCAST® solche Schrumpfspalten genau vorhersagen, so dass die Auswirkungen minimiert oder vermieden werden können.

Das Entfernen des Blocks wird beim Wärmeaustausch mit der Form berücksichtigt. Das Anziehen der Flüssigkeit durch den Feststoff in der breiigen Zone zeigt sich durch eine Richtungsänderung der Geschwindigkeitsvektoren der Flüssigkeit, die sich dem Feststoff „zuwenden“:

Flüssige Phase: Hohe Geschwindigkeit - Wenig Druck
Feste Phase: Gerine Verschiebung - Hoher Druck

Komplette Kopplung: Flüssige Phase: Hohe Geschwindigkeit - Wenig Druck, Feste Phase: Gerine Verschiebung - Hoher Druck


Vorhersage von Lunkern:
Eine unsachgemäße Abkühlung kann im Innern des Gussblocks zu Löchern oder Lunkern führen. Lunker sind sehr problematisch, da sie nicht gesehen oder lokalisiert werden können. Sie beeinträchtigen die Stärke des Gussblocks. Mögliche schwere Fehler können sogar zu Sicherheitsrisiken bei der späteren Handhabung führen, z.B. beim Schmieden oder der Bearbeitung. THERCAST®-Simulationen zeigen auf, wo und wie Lunker entstehen können, so dass Sie Ihren Prozess entsprechend anpassen können.

Beim Blockguss wird die Wechselwirkung zwischen dem noch flüssigen Kern des Blocks und dem schon festen Mantel perfekt wiedergegeben:

Simulation der Schrumpfung des Blocks im Steigrohr mit zugehöriger Verformung des Gießpulvers.


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Vorhersage des Verhaltens der Formen:
THERCAST® ermöglicht auch das Verhalten der Formen beim Gießen zu untersuchen. Es gibt Zugriff auf die Verformungen und Spannungen denen die Gießformen während des Vorgangs ausgesetzt sind. So werden plastische Verformungen oder eventuelle Risse der Formen simuliert. Dadurch kann die Lebensdauer der Gießformen optimiert werden.

   
Berücksichtigung der Verformung und der Spannungen in der Form während   und nach dem Befüllen,   endgültige Form des Blocks nach vollständiger Erstarrung mit Darstellung der Verformung des Deckpulvers.


Vorhersage der internen Struktur des gegossenen Blocks:
Dank seines spezifischen Moduls ermöglicht THERCAST® auch die innere Struktur des Blocks zu untersuchen. Es ermöglicht den Zugriff auf Größe und Form der Körner nach der Erstarrung.   Außerdem ermöglicht die Berechnung der Seigerung der verschiedenen Bestandteile der Legierung eine präzise Karte der Verteilung der Konzentrationen von Karbon, Mangan, Silizium, Molybdän usw. zu erhalten.

   
Verteilung der Karbon-Seigerung (positiv in rot, negativ in blau)   Korngefüge im Schnitt eines Blocks   Korngefüge im Volumen unter geleiteter Erstarrung


Simulation von Gießpulvern:
Die Bereiche eines Gussblocks, die nicht mit der Gießform in Berührung kommen, werden mithilfe von Spezialpulvern vor einem zu schnellen oder unkontrollierten Wärmeverlust geschützt, um mögliche Fehler zu verhindern. Spezielle THERCAST®-Module modellieren das Verhalten dieser Pulver, so dass Sie sie noch effektiver in Ihrem Prozess einsetzen können.

Vorhersage der Gussblockform:
Mit THERCAST® können Sie die Maße und anderen Eigenschaften der Gussblöcke nach dem vollständigen Abkühlen genau ermitteln. So vermeiden Sie Überraschungen und können Schrumpfungen durch eine entsprechende Anpassung der Gießformen ausgleichen.

Optimierung der Entformungszeiten:
THERCAST® berechnet den Moment, an dem der abkühlende Gussblock die strukturelle Integrität erreicht hat, um aus der Gießform genommen zu werden. Dadurch kann die Gießform möglichst schnell wieder zur Produktion des nächsten Gussblocks verwendet werden. Dies spart Zeit und erhöht die Produktionsrate. Ohne diese Möglichkeit belassen die meisten Gießer den Gussblock länger in der Gießform als notwendig.

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