日立產(chǎn)業(yè)控制解決方案有限公司宣布，將正式于2019年3月1日在日本市場推出鑄造模擬系統(tǒng)“ADSTEFANVer.2019”，并相繼于4月1日在印度、中國及東南亞地區(qū)上市。相比現(xiàn)行版本，“ADSTEFANVer.2019”不僅提升了性能精度，縮短了解析時間，還增加了針對砂型鑄造的鑄型內(nèi)氣體流動解析功能?？蛇M一步縮短鑄造開發(fā)周期并提升產(chǎn)品品質(zhì)。

在凝固解析鑄型內(nèi)氣體流動解析功能下的砂型鑄造模擬實例（鑄型內(nèi)氣壓分布）

“ADSTEFANVer.2019”有日文、英文、中文三種語言版本，面向全球的社會基礎設施、汽車、運輸機械、工業(yè)機械設備和機床的研究？設計？開發(fā)？制造單位，年均授權銷售目標為150套。

“ADSTEFAN”是能夠?qū)﹁T件生產(chǎn)現(xiàn)場發(fā)生的鑄造缺陷進行事前預測的鑄造模擬系統(tǒng)。能夠通過三維影像模擬演示位于鑄模內(nèi)肉眼無法直視到的金屬熔液流動及凝固的狀態(tài)。從而降低試做次數(shù)、縮短開發(fā)時間、提升品質(zhì)。自“ADSTEFAN”于1999年面市以來，日立一直堅持以客戶的需求為本，積極與學術機構、合作企業(yè)等共同研究開發(fā)，并活用研究成果不斷豐富“ADSTEFAN”的功能，改良產(chǎn)品性能，逐年進行版本升級。

近年來，在汽車及運輸機械、基礎設施等行業(yè)，基于滿足多樣化需求的新理念，產(chǎn)品開發(fā)速度不斷提升。隨之而來的是對構成產(chǎn)品的各零部件在形狀復雜化、輕量化、耐久性提升，以及縮短交貨期、降低成本等方面的要求不斷提高，同時在鑄造模擬過程中，對于提升分析精度及作業(yè)效率的需求也越來越多。特別是通過砂型鑄造生產(chǎn)工業(yè)用零件的“ADSTEFAN”用戶們，希望對由金屬溶液所產(chǎn)生的熱量會使砂型內(nèi)的粘合劑*1受熱燃燒并產(chǎn)生氣體，造成鑄造缺陷的原因的氣體進行流動狀態(tài)的模擬。

針對砂型鑄造用戶，日立產(chǎn)業(yè)控制攜手日本東北大學安齋研究室共同開發(fā)了鑄型內(nèi)氣體流動解析功能，可對鑄件凝固過程中鑄型內(nèi)所產(chǎn)生的氣體的流動狀態(tài)進行模擬。此外，日立還聯(lián)合擁有諸多實驗裝置的砂型鑄造領域?qū)I(yè)機構——日本巖手大學鑄造技術研究中心開展實證實驗，切實驗證了模擬功能的完成度，最終成功在“ADSTEFANVer.2019”中增加了這一功能。靈活運用這項新功能，就可在把握氣體流動狀態(tài)的基礎上展開產(chǎn)品設計。

同時，作為既有功能的擴充，還追加了移動物體的旋轉(zhuǎn)移動功能，并提高了熔液流動*2分析標記波動的精度，從而實現(xiàn)了更為貼近真實情況的模擬效果。在此基礎上，還進一步提高了分析結果可視化的處理速度，縮短了分析時間。

基于以上新功能及既有功能的擴充，新版本進一步實現(xiàn)了研發(fā)周期的縮短及產(chǎn)品品質(zhì)的提升。

通過對“ADSTEFAN”的持續(xù)改良及銷售，日立產(chǎn)業(yè)控制今后將繼續(xù)對鑄造業(yè)的發(fā)展及全球產(chǎn)業(yè)發(fā)展做出貢獻。

*1起到固定砂型作用。

*2將熔煉成為液態(tài)的金屬澆注進鑄模時，液態(tài)金屬的流動方式。

■「ADSTEFANVer.2019」的特點

1.【新功能：凝固分析】鑄型內(nèi)氣體流動分析功能

針對砂型鑄造，實現(xiàn)了對砂型內(nèi)粘合劑遇熱燃燒所產(chǎn)生氣體的流動及壓力的分析?？梢詫鈮狠^高區(qū)域易發(fā)生的鑄造缺陷進行預測，確保鑄造品質(zhì)。

2.【功能擴充：金屬熔液流動分析】移動物體計測功能

針對影響金屬熔液的流動方式及溫度變化的澆注勺*3、柱塞沖頭*4、擋板*5等的移動狀態(tài)控制，追加旋轉(zhuǎn)移動功能，和并行移動功能相組合，從而實現(xiàn)更接近真實鑄造過程的金屬熔液流動分析。

旋轉(zhuǎn)移動功能的模擬示例

*3澆注勺：將熔液（液體狀態(tài)的金屬）送入鑄型內(nèi)時所使用的勺狀工具。

*4柱塞沖頭：將熔液（液體狀態(tài)的金屬）送入鑄型內(nèi)時所使用的圓柱形部件。

*5擋板：將熔液（液體狀態(tài)的金屬）送入底部開孔的容器中時，確保熔液不會流出的栓。

3.【功能擴充：金屬熔液流動分析】標記功能

標記功能可對形成鑄造缺陷的源頭的氧化膜*6、冷卻斷裂*7進行標色顯示。新版本通過導入了專用物理模型，對氧化膜及冷卻斷裂的發(fā)生情況、金屬溶液內(nèi)的波動情況進行追蹤，從而實現(xiàn)更接近真實的鑄造模擬。

標記功能的模擬示例

*6金屬熔液接觸空氣后的生成物。

*7柱塞沖頭所破壞的套管（在壓鑄（金屬鑄造法之一）過程中，向金屬模具中注入金屬熔液時，預先預留金屬熔液的筒狀部位）內(nèi)固化的氧化膜。

4.【功能擴充：分析提速】將計算范圍指定功能及分析結果數(shù)據(jù)進行整合處理

追加了可限定分析部位的計算范圍指定功能，同時還可將在并行分析中得到的分析結果數(shù)據(jù)，在分析實行中進行整合處理，減少了文檔的導出導入。從而實現(xiàn)了分析結果可視化所需的時間，和“ADSTEFANVer.2018”相比，整體計算時間（分析時間+文檔導出導入時間）在金屬熔液流動分析上縮短了44%，在凝固分析上縮短了36%*8。

“ADSTEFANVer.2018”整體計算時間對比圖

*8根據(jù)日立產(chǎn)業(yè)控制的調(diào)查。壓鑄法，分析范圍2400萬Mesh，4CPU、200Frame。

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