LVMFlowCV v.4.6 - Еще точнее, еще быстрее...
Статьи от автора: Коробченко Е.Г.Ген. директор ООО «ИНТЕРСЕД Украина»
C 2009 года Интерсед Украина является авторизованным реселлером SolidWorks Corp. на территории Украины! Вопросы, связанные с использованием и приобретением SolidWorks и партнерских приложений, на территории Украины, относятся к компетенции Интерсед Украина.Также в связи с изменением статуса Интерсед Украина значительно изменена ценовая и маркетинговая политика SolidWorks в Украине.
Использование ПО, в том числе и программ, моделирующих литейные процессы, стало нормой на современных предприятиях. Как инструмент разработки и анализа литейных технологий такие программы, как ProCAST, MAGMA, и так же NovaFlowCV стали неотъемлемой частью производства предприятий Европы, Америки, Японии и Ю.Кореи. В последние два года NovaFlowCV стали приобретать некоторые предприятия Пакистана, Индии и Китая. Так же стало заметно расти число российских пользователей ПО LVMFlowCV.
ПО LVMFlowCV программа моделирования литейных процессов, разработана в НПО МКМ ( г. Ижевск ). На зарубежном рынке ПО LVMFlowCV распространяется под торговой NovaFlowCV маркой компании NovaCAST Systems AB (Sweden).
Вполне вероятно, что желание предприятий работать с LVMFlowCV обусловлено тем, что программа обеспечивает хорошую точность расчетов при незначительных временных затратах. Это связано с тем, что уравнения фундаментальных физических теорий тепломассопереноса, новейших моделей кристаллизации и напряженно деформированного состояния с учетом фазовых переходов, аппроксимированы оригинальным методом CV ( Control Volume - метод контрольного объема).
Метод контрольных объемов сочетает в себе простоту МКР и хорошую аппроксимацию границ между различными материалами и различными фазами. Это позволяет проводить моделирование максимально быстро, не теряя при этом точности расчетов.
Кроме этого точности расчетов помогло многолетнее сотрудничество с российскими и зарубежными предприятиями, позволившее сравнивать модель с реальным производством.
Вторая привлекательная сторона LVMFlowCV - это более простой, по сравнению с конкурентами, интерфейс программы, позволяющий быстро ее изучить, а так же гораздо быстрее формировать исходные данные для моделирования.
Структура LVMFlowCV.
ПО имеет модульную структуру и состоит из следующих модулей:
- Модуль «Интерфейс с CAD системами»;
- Модуль «Банк теплофизических свойств»;
- Модуль «Задание технологических параметров»;
- Модуль «Моделирования заливки и затвердевания»;
- Модуль «Расчет механических напряжений и деформаций»;
- Модуль «Просмотр и анализ результатов расчета».
Моделируемые литейные процессы.
- литье в землю;
- литье в кокиль;
- литье по выплавляемым моделям;
- литье под высоким давлением;
- литье под низким давлением;
- литье в оболочковые формы;
- литье в ХТС;
- литье с поворотом формы;
- центробежное литье.
Классы сплавов.
- углеродистые стали;
- легированные стали;
- нержавеющие сплавы;
- хромистые стали;
- марганцевые стали;
- никелевые сплавы
- Ni-Co сплавы;
- силумины;
- оловянные бронзы;
- латуни;
- безоловянные бронзы;
- чугуны (серые, белые, ковкие и высокопрочные);
- титановые сплавы;
- магниевые сплавы;
- цинковые сплавы.
В ПО LVMFlowCV включено моделирование множества технологических элементов, таких как ТЭНы, каналы нагрева-охлаждения, расплавляемые холодильники, краски, выпоры, фильтры, экзотермики и т.д.
ПО LVMFlowCV позволяет промоделировать такие технологические процессы, как циклическая заливка-охлаждение формы, смена условий охлаждения прогрева формы, поворот формы после заливки, многоковшовая и многостопорная заливка, заслонки- регуляторы потока заливки и т.д.

С другой стороны ПО LVMFlowCV предлагает мощный инструментарий для исследования полученных результатов.
- Используя встроенный в программу инструмент, можно быстро и правильно рассчитать расположение , форму , размер питателей и проверить эффективность их работы.
- Разработать оптимальную литниковую систему, используя механизм проверки эффективности работы каждого литникового канала (Поле «Цветовой поток»).
- Определить места скопления шлаковых частиц, используя механизм запуска пробных частиц определенного размера и плотности.
- Получить точную и подробную картину расположения усадочных дефектов соответствующих выбранному технологическому решению.
- Встроенный в программу модуль анализа технологических решений, позволяет быстро определить влияние тех или иных технологических параметров на картину распределения усадочных дефектов.
- Технология сравнения полей усадочных дефектов, соответствующих различным технологическим решениям, посредством сохранения их в формате STL, позволяет очень быстро и наглядно определить изменения связанные с переходом к другому технологическому решению.
- Введенное понятие «ПРОЕКТ» позволяет структурировано хранить результаты расчетов и, при необходимости, быстро находить их для повторного анализа.
- Модуль автоматической корректировки теплофизических свойств по экспериментальным данным снятым с термопар, позволяет адаптировать базу данных под сортамент сплавов конкретного предприятия.
- Модуль расчета напряжений и деформаций позволяет оценить изменение размеров и коробление отливки в процессе остывания, возникновение горячих и холодных трещин, распределение остаточных напряжений, а также получить много дополнительной информации необходимой для оценки качества отливок.
- Программа имеет интерфейс с большинством CAD систем посредством формата STL и STEP, а также имеет возможность передавать рассчитанные данные для дальнейшей обработки в системы ANSYS . Также в программе сделан прямой интерфейс к широко известной программе по расчету теплофизических свойств сплавов JMatPro. Теперь пользователь может напрямую загрузить файл с рассчитанными свойствами в формате JMatPro.
- Настраиваема система автоматического формирования отчетов по результатам моделирования в совокупности с системой анализа технологических решений позволяет в кратчайшие сроки подготовить красочные отчеты и презентации в виде файлов DOC, JPEG и видеороликов AVI и WMV.
Это далеко не все то новое, что появилось в версии 4.6. Подробнее с информацией о новой версии ПО LVMFlowCV можно ознакомится на нашем сайте www.mkmsoft.ru.
Опыт использования ПО LVMFlowCV показывает несомненную эффективность применения программы в производстве.



В процессе изготовления детали «Нож» по текущей технологии иногда встречались усадочные дефекты на определенных частях отливок в стояке. Также при обломе деталей от стояка часто часть детали оставалась на стояке.
Было сделано предположение, что не соблюдается температурный режим заливки формы расплавом. Перед заливкой, при изготовлении этой отливки, время отстоя формы после отжига в печи составляло около 15 минут.
За это время температура расплава успевала упасть на несколько десятков градусов.
Численные расчеты показали, что оптимальной температурой формы для заливки является температура в 800оС. Было решено сократить время отстоя формы на поддонах настолько, чтобы температура формы не могла упасть ниже 800оС.
После сокращения этого времени произошла корректировка температуры формы перед заливкой до необходимых 800оС и технологический процесс стал без дефектный.
Параллельно были проведены расчеты напряженно - деформированного состояния отливки во время остывания.


Для исключения брака связанного с обломом части отливки при отделении ее от стояка было сделано предположение, что если в детали сделать специальную насечку, то это позволит более быстро и без брака отделять ее от стояка.
Требовалось исследовать место расположения насечки. После произведенных расчетов стало очевидно, что в этом месте во время остывания отливки создаются и сохраняются остаточные напряжения, которые в последствии делают это место более хрупким, а значит и более удобным для облома отливок от стояка.
Эксперимент полностью подтвердил результаты моделирования проведенные в ПО LVMFlowCV. Технология изготовления отливки «Нож» стала бездефектной и принесла предприятию дополнительную экономическую прибыль.
Более подробно с инфромацией можно ознакомиться на семинаре «Современное состояние рынка программного обеспечения для литейного производство», который будет проходить 11 сентября 2013 г. в городе Днепропетровске.
Опубликовано: ИТБ "Литье Украины", №08 (156) 2013 г.


