CAE技术在精密铸造模具加工的应用

随着精密铸造模具行业的发展，CAE这项技术逐渐得到人们的肯定，今天铸成机械就来详细的为大家讲解这项技术并作出分析希望可以对大家有所帮助。

1 存在的误区

在精密铸造模具生产之前，对其进行工艺设计是其中一个重要环节，主要采用的方式为CAD计算机辅助设计。长期以来在精密铸造模具方面的工艺设计人员大多都是根据自身以往的经验以及工作习惯来进行的，并且是在图纸上进行绘制，这样做的缺点非常多，难以对模具工艺做到佳化，同时也无法对模具生产过程中的一些内容进行动态化分析以及控制。因此越来越多的人采用计算机辅助进行设计，设计者可以采用计算机辅助为主要方式来进行模具工艺设计，这样不仅可以提高设计效率还可以确保其准确性以及工艺性。除此之外，也可以通过一般的绘图软件，例如AutoCAD，设计者可以采用这种方式来进行设计，这种所设计基本都是二维形式。而采用UG，Pro/E等三维软件可以实现三维立体建模。但是在实际的铸造工艺设计方面，仍然是有很多地方需要对其进行计算的，除此之外每家企业都具有自己经常使用的精密铸造模具设计工艺，但是其中具有许多重复性的内容，因此可以利用一些绘图设计软件对工艺进行辅助开发。

目前，大部分企业在精密铸造模具方面所采用的主流技术都为CAD，而CAE技术则在这种主流的条件之下被认为是阳春白雪，他们认为这种更为先进的技术基本上只有大型的企业才可以应用，其实这种想法是错误的。实际上，只有是具有制造的地方都会对这项技术有所需求。

在一些中小型企业中，大部分的设计工程师都会根据自己的经验去判断是否设计是否可行，是否成立。即使一些具有CAE技术应用能力的企业，他们在计初期，设计者也是现有自己的想法之后再让技术分析师对其进行分析。在实际的过程中若想提高设计效率，应当设计者具有想法的同时通过应用一些技术去判断设计是否可行。主要应用CAE技术的设计思路有以下两种：①传统型CAE技术模具设计流程，这个流程主要是先采用CAD技术制造模具的三维造型，之后对模具进行结构设计，终再应用CAE技术对模具进行分析，检查模具的三维造型以及结构设计是否合理，若合理，再进行实际的数模加工，若不合理，则返回重新进行模型的制造和结构设计；②现代化CAE技术模具设计流程，在制作三维造型的过程中就应用CAE预分析技术判断是否合理，确定合理进入下一步，即模架设计订购，这个阶段应用CAE详细分析来对其进行判断，之后再对模具结构进行设计直到数模加工。

2 性能分析

目前，CAE软件不管是国内外的都可以对产品进行性能分析。CAE技术实际上是对真实的环境一种仿真，通过利用计算机模拟出来的环境来进行各种虚拟实验，终将所分析的结果体现到CAD的设计上去，这样做可以有效的提高效率同时省去了实验所需要的巨大费用。所以可以说CAE技术在精密铸造模具中的应用有着里程碑式的意义，工程人员在数模加工之前可以采用CAE技术完成试模工作，同时也可以让一线工作人员预测模具制造过程中各项环节对其内外部可能造成的影响，进而避免工作人员操作的盲目性。CAE技术的结构功能模型主要为：①制造CAD模具结构模型；②网络数据传输入CAE系统；③通过仿真物理模型以及仿真数学模型进行前处理；④通过仿真器进行后处理。

3 技术的重要性

近几年，随着这项技术的逐渐应用，它的重要性也越来越大，采用CAE技术可有有效的解决模具铸造成型时可能出现的一些问题，同时CAE技术还可以应用在精密铸造模具生产的全过程，即铸造件设计、精密铸造模具设计以及铸造成型。

①铸造件的设计，铸造件在利用模具制造过程中是否能被充满这个问题仍然是需要研究的，尤其是在一些大型铸造件。除此之外，制造小薄壁制件，还可以有效的降低生产成本，同时还可以提高生产效率；

②精密铸造模具的设计，CAE技术可以对精密铸造模具设计中的一些数据进行优化，主要有三种形式，模具充填形式的优化设计、模具流道系统的优化设计以及模具冷却系统的优化设计。CAE技术的一个巨大优势就是可以提高一次性试模的成功率，这样会极大的避免模具返修；

③铸造成型，在此过程应用CAE技术可以增强生产过程中的稳定性，通过分析铸造者可以估计各个生产阶段的数据，并且确定可能存在的波动。除此之外，还可以与模具的设计在一起结合企业现有的设备来设计经济的模具生产方案。

不难看出CAE技术在如今的精密铸造模具行业中已经开始慢慢普及，越来越多的企业开始使用这项技术提高生产效率，因此我们更是应该重视这项技术的发展，以提高工作效率。

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