今日、WABON精密金属、インベストメント鋳造メーカー、インベストメントキャスティングをご紹介します。インベストメント鋳造シミュレーション技術は、デジタル手段を使用して鋳造プロセス全体をシミュレーションし、プロセス設計の最適化、欠陥の予測、鋳造品質の向上に重要な役割を果たします。その応用シナリオは、航空宇宙、自動車、エネルギーなどの製造分野を幅広くカバーしており、具体的には次のとおりです。
1. 航空エンジンのブレードとタービン部品の製造{1}
航空エンジンのブレード、タービン ディスク、その他の部品には、寸法精度、表面仕上げ、内部微細構造の均一性に対して非常に高い要件が求められます。{0}インベストメント鋳造シミュレーション テクノロジーは、ワックス パターンの溶解、モールド シェルの焼成、溶融金属の充填、凝固プロセスをシミュレートし、ゲート システムの設計 (ライザーやランナーの寸法など) を最適化し、引け巣や気孔率などの欠陥を削減できます。たとえば、シミュレーション解析を通じてブレードシェルの冷却勾配を正確に制御し、熱応力による亀裂を回避しながら試作コストを削減できます。米国の GE は、シミュレーション技術を使用して航空エンジンのブレードの鋳造プロセスを最適化し、歩留まりを 20% 向上させ、研究開発サイクルを 30% 短縮しました。{4}
2. 複雑な自動車部品の開発
エンジンブロックやトランスミッションハウジングなどの自動車部品は複雑な構造をしています。インベストメント鋳造シミュレーション テクノロジは、薄肉の複数キャビティ構造における溶融金属の流動挙動をシミュレーションして、注湯温度、速度、金型温度場分布を最適化できます。-たとえば、アルミニウム合金シリンダーブロックの鋳造では、シミュレーションにより空気閉じ込め欠陥の位置を予測し、射出パラメータ（射出速度や切り替え時間など）を調整することで気孔率を低減し、それによって鋳造密度を向上させることができます。さらに、シミュレーションでは残留応力分布をシミュレーションすることもでき、後続の熱処理プロセスをガイドし、変形や亀裂を防止します。
3. エネルギー機器用大型鋳物の製造
原子力発電やガスタービンなどの分野の大型鋳物（バルブ本体やケーシングなど）は、材料特性と内部品質に対する厳しい要件があり、高温と高圧に耐える必要があります。インベストメント鋳造シミュレーション技術は、大トン数の鋳物の凝固プロセスをシミュレートし、溶融金属の自然対流が温度場に及ぼす影響を分析し、ライザー供給設計を最適化できます。-たとえば、原子力のバルブ鋳造では、シミュレーションによって孤立した液相領域の位置を予測し、ライザーを正確に配置し、収縮欠陥を低減し、過酷な動作条件下での鋳造品の信頼性を確保できます。
4. 医療・精密機器の製造
医療用インプラント (人工関節など) および精密機器のケーシングは、生体適合性と高精度の要件を満たさなければなりません。インベストメント鋳造シミュレーション技術は、チタン合金などの材料の凝固プロセスをシミュレートし、粒径と偏析を制御し、鋳物の機械的特性を向上させることができます。たとえば、人工関節の製造では、シミュレーションによって金型温度領域を最適化し、鋳造品の表面欠陥を減らし、その後の加工代を減らし、生産効率を向上させることができます。
