Система компьютерного моделирования литейных процессов (СКМ ЛП) «ПолигонСофт» / PoligonSoft — это профессиональный инструмент технолога-литейщика, предназначенный для прогноза и анализа причин возникновения дефектов на стадии проектирования литейной формы и литниково-питающей системы.
Виртуальный литейный цех, в котором можно в короткие сроки и без дополнительных затрат разработать, проанализировать и отладить основные этапы литейной технологии.
Система компьютерного моделирования литейных процессов (СКМ ЛП) «ПолигонСофт» — профессиональный инструмент технолога-литейщика для прогноза и анализа причин возникновения дефектов на стадии проектирования литейной формы и литниково-питающей системы.
СКМ ЛП «ПолигонСофт» — это виртуальный литейный цех, в котором можно в короткие сроки и без дополнительных затрат разработать, проанализировать и отладить основные этапы литейной технологии. Выполняя всю работу на компьютере еще до начала изготовления оснастки, технолог получает больше информации о процессе, чем в литейном цехе.
СКМ ЛП «ПолигонСофт» (CSS PoligonSoft) — система инженерного анализа, позволяющая моделировать все этапы литейной технологии и широкий набор литейных дефектов для всех традиционных литейных процессов и сплавов.
Предпочтение, отдаваемое СКМ ЛП «ПолигонСофт» многими предприятиями, обусловлено высокой точностью получаемых результатов, современными физическими моделями, дружественным интерфейсом и высокой скоростью расчетов. Система зарекомендовала себя как прекрасный прикладной инструмент технолога-литейщика и инженера-конструктора.
Использование СКМ ЛП «ПолигонСофт» для моделирования литейных технологий обеспечивает:
- снижение брака;
- сведение к минимуму расходов на внедрение технологии;
- снижение времени на запуск производства новых отливок;
- повышение уровня свойств отливок;
- рост производительности труда специалистов-литейщиков.
Вычислительное ядро СКМ ЛП «ПолигонСофт» состоит из тех решателей: гидродинамического, теплового и напряжений. Вместе с набором дополнительных опций они моделируют все традиционные литейные технологии и многие специальные процессы:
- литья в песчаную форму с любым связующим;
- литья в кокиль (в том числе охлаждаемый или подогреваемый);
- литья по выплавляемым моделям;
- литья в вакууме (в том числе направленной кристаллизации);
- литья по процессу вакуумно-пленочной формовки;
- литья под высоким и низким давлением;
- непрерывного литья;
- центробежного литья;
- жидкой штамповки (литье с кристаллизацией под давлением);
- затвердевания с учетом подвода электрического тока.
СКМ ЛП «ПолигонСофт» позволяет производить расчеты с любыми литейными сплавами и материалами формы, включая стержни, фильтры, утеплители, противопригарные покрытия, холодильники (в том числе внутренние), экзотермические вставки
Качество и достоверность расчета напрямую связаны с возможностью сквозного моделирования технологии. С помощью СКМ ЛП «ПолигонСофт» можно моделировать и анализировать все этапы технологического процесса получения отливки:
- прогрев и остывание формы перед заливкой (в атмосфере и вакууме);
- процесс заполнения формы расплавом — с получением информации о поле скоростей и температуре расплава, возможных «перемерзаниях» питающих каналов и непроливах;
- процесс затвердевания отливки — с получением информации о формировании тепловых узлов;
- процессы формирования усадочных раковин, макро- и микропористости;
- напряженно-деформированное состояние отливки, включая коробление и прогноз образования трещин;
- различные задачи, основанные на постобработке расчетных полей и позволяющие прогнозировать механические свойства (пригар, твердость, микроструктура ит.п.).
СКМ ЛП «ПолигонСофт» обладает мощным постпроцессором для визуализации результатов расчета. С помощью этой системы можно увидеть все, что происходило с отливкой в любой момент времени и в любой ее части.
Полнота визуально представленной информации — одно из существенных преимуществ СКМ ЛП «ПолигонСофт», которое позволяет:
- увидеть отливку/форму под любым углом;
- создать любые сечения для отливки и формы как совместно, так и раздельно;
- наблюдать за течением всех процессов в отливке и элементах формы;
- вывести любые расчетные данные в виде цветовых полей;
- вывести информацию о скорости и направлении потока в векторном виде;
- показать изоповерхности либо области выше или ниже заданного значения;
- установить «датчики» в любом месте отливки/формы на любой расчетный параметр;
- просмотреть графики, записанные с помощью «датчиков»;
- записать анимационный файл
- и многое другое.
В СКМ ЛП «ПолигонСофт» предусмотрен критериальный расчет и анализ многих свойств и параметров (структура, твердость, пригар, размывы формы
Реализованы технологии многопоточной обработки для современных многоядерных систем, что позволяет существенно ускорить процесс расчета и полностью использовать вычислительный потенциал многоядерных процессоров.
СКМ ЛП «ПолигонСофт» поставляется с обширной базой свойств материалов формы и сплавов, открытой для редактирования и пополнения. Представлены учебник и подробная справочная система.
Внимание! Эта версия программного продукта возможно больше не поставляется.
На данный момент существует более актуальная версия программы - ПолигонСофт 2023.
Дополнительно
- Устаревший модуль «Эйлер-3D» для расчета заполнения формы расплавом исключен из состава СКМ ЛП «ПолигонСофт», вместо него используется новый решатель — «Эйлер».
- Устаревший модуль «Фурье-3D» для решения тепловых, фазовых полей и пористости исключен из состава СКМ ЛП «ПолигонСофт», вместо него используется новый решатель — «Фурье».
- Устаревший модуль «Гук-3D» для расчета напряженно-деформированного состояния исключен из состава СКМ ЛП «ПолигонСофт», вместо него используется новый решатель — «Гук».
- Устаревший модуль для трассировки лучей при радиационном теплообмене исключен из состава СКМ ЛП «ПолигонСофт», вместо него используется новый модуль — «Трассировка».
Сеточный генератор
- Алгоритмы проверки качества 2D-сетки существенно улучшены. Добавлен новый критерий проверки 2D-сетки — минимальная длина ребра элемента (см. рисунок ниже), благодаря которому можно выбирать и удалять элементы малого размера и заменять их на более крупные.
- Добавлен новый алгоритм автоматической генерации 3D-сетки на основе построенной 2D-сетки. Алгоритм автоматически настраивает гипотезы и алгоритмы для всех сеток и подсеток модели и запускает вычисление объемной сетки.
- При автоматической генерации 3D-сетки используется параметр качества «Точно», что позволяет получить более качественную сетку без плохих элементов (или с минимальным их количеством).
Препроцессор «Мастер»
- Новый редактор «Температурные режимы» предназначен для создания и редактирования температурных режимов объемов отливки и формы (см. рисунок ниже). Для каждого индекса объема можно задать один из трех температурных режимов. Графики задаются в координатах «температура-время» и поддерживают до 150 точек. Устаревший редактор «Задаваемые температуры» в составе модуля «Сплав» больше не поддерживается, его разработка прекращена.
- Индикация заданных температурных режимов добавлена в дерево модели. Щелчок на пиктограмме температурного режима открывает редактор температурных режимов.
- Новый редактор «Теплопередача» предназначен для создания и редактирования настроек теплопередачи на границах между объемами и на внешних границах (см. рисунок ниже). В новом редакторе можно задавать переменные коэффициенты теплоотдачи в координатах «коэффициент-температура», графики поддерживают до 150 точек. Устаревший редактор «Параметры теплопередачи» в составе модуля «Сплав» больше не поддерживается, его разработка прекращена.
- Добавлена возможность продолжить прерванный расчет. Прерывание может произойти во время работы любого из трех решателей. Благодаря алгоритмам отслеживания расчет может быть продолжен с прежними или измененными параметрами. Опция, управляющая продолжением прерванного расчета, находится в окне «Параметры и запуск расчета».
- Добавлен новый параметр расчета «Адаптивная коррекция» на вкладке «Течение» в окне «Параметры и запуск расчета». Параметр отключает алгоритмы, контролирующие стабильность расчета. Это необходимо для получения более реалистичных результатов при заполнении нескольких форм с единой литниковой системой.
- Исключен параметр «Начальное время, с» на вкладке «Затвердевание». Теперь начальное время устанавливается решателем «Фурье» автоматически (0 сек.) или равным времени конца заполнения. Это позволяет использовать один файл температурных режимов для всех стадий процесса.
- Вкладка «Непрерывное литье» доступна в окне «Параметры и запуск расчета» (см. рисунок ниже). На вкладке задаются параметры, необходимые для моделирования процесса непрерывного литья. Одновременно изменена работа вкладки «Напряжения». При создании сляба данные на вкладке автоматически настраиваются для расчета напряжений для процесса непрерывного литья.
- Новая модель для расчета контактного взаимодействия отливки с формой доступна на вкладке «Напряжения» в окне «Параметры и запуск расчета». Для формы может быть выбрана модель упруго-пластического тела. Там же добавлен параметр «Файл граничных условий для формы» для ограничений перемещений формы. По-прежнему можно воспользоваться автоматической фиксацией модели.
- Параметры, включающие запись дополнительных полей, перенесены на вкладку «Напряжения».
- Добавлен параметр, включающий запись индикатора горячих трещин для фасонного литья. Результаты расчета записываются в файл универсального формата *.u3d.
- Удалены некоторые параметры решателя «Гук», которые задавались в окне «Настройки». Это связно с тем, что значения этих параметров оптимальны и больше не требуют регулировки.
- Удалены параметры решателя «Гук», связанные с записью файлов состояния. Теперь состояние расчета сохраняется автоматически.
- Улучшены алгоритмы загрузки сеточных моделей. Предотвращается аварийное завершение работы препроцессора при импорте сетки с вырожденными элементами.
- Улучшен алгоритм загрузки оболочек для исключения ситуации, при которой некоторые узлы на границе отливка-форма могли терять контакт.
- Исправлена ошибка вывода изображения, возникавшая на видеокартах AMD.
- Другие многочисленные изменения и улучшения в интерфейсе.
Базы данных
- Устаревшие редакторы модуля «Сплав» заменяются на новые редакторы свойств и граничных условий. Разработка модуля прекращена, в следующих версиях он может быть исключен из состава «ПолигонСофт».
- Добавлены новые материалы в базу материалов формы.
- Добавлен шаблон технологии литья под давлением, обновлен шаблон технологии литья в кокиль.
- Добавлен профиль скорости для стопорного ковша емкостью 15 т.
- Все шаблоны параметров теплопередачи и температурных режимов обновлены для работы с новыми редакторами «Теплопередача» и «Температурные режимы». Старые файлы пользователей по-прежнему могут быть загружены, но их формат будет изменен. Новые файлы не могут быть использованы в старых версиях «ПолигонСофт».
Препроцессор «Трассировка»
- Работа модуля существенно ускорена за счет оптимизации алгоритмов.
Решатель течения «Эйлер»
- Алгоритмы модуля были улучшены для повышения стабильности расчета.
- Добавлена возможность восстановления прерванного расчета.
- Добавлена возможность работы с новыми форматами файлов теплопередачи и температурных режимов.
- Добавлена возможность проводить расчет с предварительно заполненными объемами типа «отливка», имеющими температуру, отличную от температуры расплава, поступающего через подвод (например, расплавляемые холодильники).
- Исправлена ошибка, из-за которой не работала пауза перед выключением решателя после полного заполнения отливки.
Решатель температуры и пористости «Фурье»
- Добавлена возможность восстановления прерванного расчета.
- Добавлена возможность работы с новыми форматами файлов теплопередачи и температурных режимов.
- Начальное время расчета в решателе устанавливается автоматически (0 сек) или задается предыдущим решателем. Это дает возможность использовать один файл температурных режимов для всех решателей.
- Алгоритмы для моделирования процесса непрерывного литья перенесены из старого решателя «Фурье-3D». Старый решатель исключен из «ПолигонСофт».
- Исправлена ошибка, возникавшая при загрузке начальных полей пористости.
Решатель напряжений «Гук»
- Восстановление расчета подчиняется общим правилам, принятым для всех решателей, и не требует отдельной настройки.
- Добавлена упруго-пластическая модель для объемов формы.
- Добавлена модель для расчета вероятности образования горячих трещин (см. рисунок ниже).
- Все алгоритмы и модели, отвечающие за расчет непрерывного литья, перенесены из старого модуля «Гук-3D» в новый решатель. Старый решатель исключен из «ПолигонСофт».
Постпроцессор «Мираж-3D»
- Исправлена ошибка, возникавшая при загрузке файлов температур, созданных при моделировании непрерывного литья.
- Исправлена ошибка, из-за которой было невозможно создать сечение при анализе файлов пористости и напряжений. Ошибка возникала при работе с некоторыми видеокартами.
- Исправлена ошибка, связанная с запуском модуля просмотра кривых «Мираж-Л». Ранее модуль запускался с потерей некоторых функций.
- Операционная система Microsoft Windows 64-bit (не ниже Windows 7 SP1).
- Минимум 4 Гб оперативной памяти (рекомендуется 8 Гб).
- Графическая карта с поддержкой OpenGL (рекомендуется версия не ниже 3.0):
- поддержка разрешения экрана 1280×1024 и выше;
- мелкий шрифт.
- 4 Гб свободного пространства на жестком диске для установки ПО.
- Дисковое пространство для хранения результатов расчетов (рекомендуется 1 Тб).
Используемые функциональные блоки
Проектирование и изготовление изделий из пластмасс
29 июня 2009 года в Москве прошел семинар «Проектирование и изготовление изделий из пластмасс», посвященный рассмотрению новых возможностей средств проектирования и анализа от компании Autodesk, и подготовки обработки на станках с ЧПУ от компании SolidCAM Ltd.