Casting simulation for different mold design in pressure casting of A384 Aluminum alloy

Emre Acar; Murat Koru

Makale detayları

Casting simulation for different mold design in pressure casting of A384 Aluminum alloy

Yazarlar:

Emre Acar | Murat Koru

Yayıncı:

Isparta University of Applied Sciences

Ana Başlıklar:

Enerji Sistemleri Mühendisliği (Diğer) | Malzeme Tasarım ve Davranışları | Malzeme Üretim Teknolojileri

Dergi:

Uluslararası Teknolojik Bilimler Dergisi Vol.16 Issue 1, pp.11-19

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

12/2024

Belge Dili:

Türkçe

Document ID (Org No.):

2001335191

pISSN:

1309-1220

Anahtar kelimeler:

Özet:

 Finite Difference Method FDM and Finite Element Method FEM are used to create similar conditions of the casting process using a computer program. The casting simulation method calculates the possible results of the casting process and displays them visually in the simulation environment. There are several programs developed for this purpose on the market. The Flow-3D simulation program was used in this study. The aim is to determine the optimum mold design for the tensile test specimen in the high-pressure casting process of A384 Al alloy. The results of filling time s, solidification time s, maximum filling speed ms and micro-porosity  were examined with the simulations made with the existing mold design of the drawing sample. As a result of this investigation, simulation processes were carried out with the simulation input parameters determined by selecting mold temperature 413 K, casting temperature 900 K, second phase speed 1 ms for 5 different runner designs in order to reduce the microporosity  results. Finally, the simulation results obtained were evaluated and the mold design that can obtain the optimum product was determined.

 Finite Difference Method FDM and Finite Element Method FEM are used to create similar conditions of the casting process using a computer program. The casting simulation method calculates the possible results of the casting process and displays them visually in the simulation environment. There are several programs developed for this purpose on the market. The Flow-3D simulation program was used in this study. The aim is to determine the optimum mold design for the tensile test specimen in the high-pressure casting process of A384 Al alloy. The results of filling time s, solidification time s, maximum filling speed ms and micro-porosity  were examined with the simulations made with the existing mold design of the drawing sample. As a result of this investigation, simulation processes were carried out with the simulation input parameters determined by selecting mold temperature 413 K, casting temperature 900 K, second phase speed 1 ms for 5 different runner designs in order to reduce the microporosity  results. Finally, the simulation results obtained were evaluated and the mold design that can obtain the optimum product was determined.

 Finite Difference Method FDM and Finite Element Method FEM are used to create similar conditions of the casting process using a computer program. The casting simulation method calculates the possible results of the casting process and displays them visually in the simulation environment. There are several programs developed for this purpose on the market. The Flow-3D simulation program was used in this study. The aim is to determine the optimum mold design for the tensile test specimen in the high-pressure casting process of A384 Al alloy. The results of filling time s, solidification time s, maximum filling speed ms and micro-porosity  were examined with the simulations made with the existing mold design of the drawing sample. As a result of this investigation, simulation processes were carried out with the simulation input parameters determined by selecting mold temperature 413 K, casting temperature 900 K, second phase speed 1 ms for 5 different runner designs in order to reduce the microporosity  results. Finally, the simulation results obtained were evaluated and the mold design that can obtain the optimum product was determined.

 Sonlu farklar metodu FDM ve sonlu elemanlar yöntemi FEM kullanılarak bilgisayar programı yardımıyla döküm prosesi benzer şartları oluşturulmaktadır. Döküm simülasyonu yöntemi ile döküm prosesinde karşılaşılacak muhtemel sonuçlar hesaplanarak simülasyon ortamında görsel olarak gösterilmektedir.Piyasada bu amaçlar için geliştirilmiş çeşitli programlar mevcuttur. Bu çalışmada Flow-3D simülasyon programı kullanılmıştır. A384 Al. alaşımının yüksek basınçlı döküm prosesinde çekme numunesi için optimum kalıp tasarımının belirlenmesi amaçlanmıştır. Çekme numunesinin halihazırda bulunan kalıp tasarımı ile yapılan simülasyonlar ile; dolum süresis , katılaşma süresis, max dolum hızıms ve micro-porozite sonuçları incelenmiştir.Yapılan bu inceleme sonucunda micro-porozite sonuçlarının düşürülmesine yönelik olarak 5 farklı yolluk tasarımı için Kalıp Sıcaklığı 413 K, Döküm Sıcaklığı 900 K, İkinci Faz Hızı 1 ms seçilerek belirlenen simülasyon giriş parametreleri ile simülasyon işlemleri yapılmıştır. Son olarak elde edilen simülasyon sonuçları değerlendirilerek optimum ürün elde edilebilecek kalıp tasarımı belirtilmiştir.

Makale detayları

Casting simulation for different mold design in pressure casting of A384 Aluminum alloy

Yazarlar:

Emre Acar | Murat Koru

Yayıncı:

Isparta University of Applied Sciences

Ana Başlıklar:

Enerji Sistemleri Mühendisliği (Diğer) | Malzeme Tasarım ve Davranışları | Malzeme Üretim Teknolojileri

Dergi:

Uluslararası Teknolojik Bilimler Dergisi Vol.16 Issue 1, pp.11-19

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

12/2024

Belge Dili:

Türkçe

Document ID (Org No.):

2001335191

pISSN:

1309-1220

Die casting,

Finite Element Method(FEM),

Flow 3D,

A384 Aluminum Alloy,

Finite Difference Method(FDM),Basınçlı döküm,

Sonlu Elemanlar Metodu(FEM),

Flow 3D,

A384 Alüminyum Alaşımı,

Sonlu Farklar Metodu (FDM)

Sayı

Makale detayları

Yazarlar: Emre Acar | Murat Koru

Yayıncı: Isparta University of Applied Sciences

Ana Başlıklar: Enerji Sistemleri Mühendisliği (Diğer) | Malzeme Tasarım ve Davranışları | Malzeme Üretim Teknolojileri

Dergi: Uluslararası Teknolojik Bilimler Dergisi Vol.16 Issue 1, pp.11-19

Belge Tipi: Makale

Yayın Tarihi: 12/2024

Belge Dili: Türkçe

Document ID (Org No.): 2001335191

pISSN: 1309-1220

Sayı

Yazarlar:

Emre Acar | Murat Koru

Yayıncı:

Isparta University of Applied Sciences

Ana Başlıklar:

Enerji Sistemleri Mühendisliği (Diğer) | Malzeme Tasarım ve Davranışları | Malzeme Üretim Teknolojileri

Dergi:

Uluslararası Teknolojik Bilimler Dergisi Vol.16 Issue 1, pp.11-19

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

12/2024

Belge Dili:

Türkçe

Document ID (Org No.):

2001335191

pISSN:

1309-1220