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MAGMA5, die neue Software-Generation für die Gießprozess-Simulation

Die MAGMA GmbH stellt mit MAGMA5 die neue Generation ihrer Software für die Gießprozess-Simulation vor. MAGMA5 setzt die Reihe von MAGMASOFT®-Lösungen fort, mit denen weltweit Gießereien ihre Gussteil-Produktion optimieren. Die Software basiert auf mehr als 20 Jahren Entwicklungsarbeit, mit der das Aachener Unternehmen die Gießprozess-Simulation kontinuierlich innoviert und als Standard etabliert hat. 

Der Screenshot aus MAGMA5 zeigt die Geometrie des zu simulierenden Gussteils, aus der Form und Kerne für die Fertigung abgeleitet werden. Verfügbar sind Geometriedaten durch die einfache Geometrieübernahme über Standard-Schnitt¬stellen, direkte Schnittstellen für CATIA und Pro/E oder die Geometriekonstruktion in MAGMA5.

„Erst verstehen, dann optimieren“, mit diesem Leitgedanken liefert MAGMA5 ein vertieftes Verständnis der gießtechnischen Prozesse, das die Optimierung entlang der gesamten Gussteil-Fertigungskette erlaubt. In der Software ist dies in unterschiedlichen Perspektiven realisiert worden, die vom Anwender gleichzeitig genutzt werden können.

Integrierte Informationen und Werkzeuge für Simulationsprojekte
In MAGMA5 werden jetzt alle Schritte, die für die Gießprozess-Simulation notwendig sind, aus der Sicht des Prozesses geplant und durchgeführt. So lässt sich der gesamte Fertigungsablauf vom Entwurf der Gussteilgeometrie über das Design des Gießsystems und der Werkzeuge bis zur Erstarrung und Nachbearbeitung, wie beispielsweise die Wärmebehandlung, in der Software beschreiben und simulieren.

MAGMA5 ist darauf ausgelegt, so schnell wie möglich zu einem rechenfertigen Projekt zu kommen. So ermöglicht die sogenannte Geometrieperspektive ein interakti¬ves Konstruieren der Gießtechnik, auch für komplexe Gussteil- und Formgeometrien.

In der Prozessperspektive laufen auch alle Informationen über die verwendeten Werkstoffe, die Metallurgie- und Schmelzpraxis, die Herstellungsbedingungen und die nachgelagerten Fertigungsschritte, wie etwa Wärmebehandlung, zusammen. Damit liefert sie dem Anwender einen vollständigen Überblick über den gesamten zu simulierenden Fertigungsprozess.

Insgesamt schafft die Prozessorientierung von MAGMA5 die Basis, um die Gussteilproduktion wirtschaftlicher zu gestalten – durch verbesserte Gießtechnik, vorbeugende Qualitätssicherung und Kosteneffizienz.

Neue Simulationsmöglichkeiten
Mit MAGMA5 werden grundsätzlich neue Simulationsmöglichkeiten zur Verfügung gestellt. Neue erweiterte Turbulenzmodelle inklusive der Berücksichtigung von Oberflächenspannungen verbessern die Vorhersage der Formfüllung beim Schwerkraftguss. Tracerteilchen, mit dessen Hilfe die Dynamik des Formfüllverhaltens beurteilt wird, können jetzt mit Masse und Größe definiert werden, um potenzielle Schlackeeinschlüsse vorherzusagen. Neue Kriterien für die Vorhersage von Vererzung oder Penetrationen unterstützen das Erkennen von Formstofffehlern am Gussteil. Darüber hinaus steht mit MAGMAnonferrous auch ein neues Modul zur Gefüge- und Eigenschaftsvorhersage von Aluminium¬legierungen zur Verfügung. Auch das Spannungsmodul MAGMAstress wurde vollständig neu entwickelt und bietet erstmals die Möglichkeit, thermische Spannungen des Gussteils für alle Fertigungsschritte zu berechnen. Dabei verbessert ein neues umfassendes Plastizitätsmodell die Genauigkeit der Ergebnisse, da nun der thermische und zeitliche Einfluss auf Spannungen und Verformungen berücksichtigt wird.

MAGMA5 bietet eine interaktive oder automatisierte Auswertung von Ergebnissen. Simulations-ergebnisse zu beispielsweise Formfüllung, Erstarrung oder Strömungsverhalten können in mehreren Ansichten interaktiv gezoomt, rotiert oder verschoben werden.

Übersichtliche Ergebnisdarstellung
Die Simulationsergebnisse in Form von leicht zu erfassenden 3D-Grafiken, Diagrammen und Tabellen lassen sich aus verschiedenen Perspektiven betrachten, selektiv in auswählbaren Detaillierungsstufen darstellen und damit verlässlich bewerten, um zu einer fundierter Optimierung von Gussteilen und Gießprozessen zu gelangen.

Neue Software-Architektur sichert künftige Entwicklung
Die grundlegend neuen Verfahrensweisen, die MAGMA5 ermöglicht, spiegeln sich auch in der Software-Architektur wider. Die Lösung steht technisch auf einer völlig neuen Plattform und bietet als modulare und skalierbare Anwendung Entwicklungspotenzial für die nächsten Jahre. Über Standardschnittstellen, die den freien Im- und Export von Daten erlauben, lässt sich MAGMA5 vollständig in die Arbeitsumgebung des Anwenders integrieren. 

MAGMA5 unterstützt neueste Hardware und Betriebssysteme. Die Software ist vollständig kompatibel zum Windows Betriebssystem (Windows7 und XP 64bit) und bietet vollen 64-Bit-Support mit dem Vorteil eines nahezu beliebig großen Speicherzugriffs. Für Nutzer des Linux Betriebssystems steht MAGMA5 sowohl für die aktuellen SuSe als auch RedHat Linux Distributionen zur Verfügung. Aktuelle  Multiprozessor-hard¬ware wird effektiv unterstützt. Multiprozessorversionen von MAGMA5 in Verbindung mit aktueller Hardware führen zu einer Verkürzung der Rechenzeiten bis zu einem Faktor 5.

Mit der aktuell freigegebenen MAGMA5 Version 5.0 werden alle wichtigen Sandgussprozesse unterstützt. Die Simulation von Dauerformverfahren inklusive Schwerkraftkokillenguss ist mit MAGMA5 Version 5.1 verfügbar.

MAGMA5 in der kompakten Übersicht:

  • Umfassende Projektmanagement-Funktionen
  • Volumenmodellierung der Geometrie mit einem CAD-Kernel sowie Import und Export von CAD-Daten (STL, STEP, CATIA, Pro/E)
  • Automatische Vernetzung der Geometrie in Sekunden
  • Umfassende Prozessabbildung mit direktem Zugang zu allen Prozessschritten und den entsprechenden Simulationseinstellungen über Prozessperspektive
  • Komplett neue Simulationsmöglichkeiten zur Vorhersage von: Formfüllung, Vererzung oder Penetration, Gefüge- und Eigenschaftsvorhersage von Aluminiumlegierungen, thermischen Spannungen des Gussteils für alle Fertigungsschritte
  • Interaktive und automatisierte Ergebnisauswertung
  • Umfassende Datenbank für alle notwendigen Daten und Eigenschaften von Gießverfahren und Werkstoffen
  • Verfügbar für 64-Bit Windows XP, 64-Bit Windows 7, 64-Bit RedHat Enterprise Linux 5, 64-Bit SUSE Linux Enterprise 11
Prozesssteuerung aus der Sicht des Gießers bedeutet, die gesamte Fertigungstechnik praxisorientiert auf bedienerfreundlicher Oberfläche abzubilden. MAGMA5 bietet zahlreiche interaktive Werkzeuge und Übersichten für die sichere Prozesssteuerung.

Über Software für Gießprozess-Simulation
Software für die Gießprozess-Simulation sagt den gesamten Gießprozess inklusive Formfüllung, Erstarrung und Abkühlung voraus und erlaubt die quantitative Vorhersage von mechanischen Eigenschaften, thermischen Spannungen und Verzug der dabei entstehenden Gussteile. Durch Simulation wird die Qualität eines Gussteils bereits vor dem Produktionsbeginn exakt beschreibbar und die Gießtechnik kann auf die gewünschten Teileeigenschaften ausgerichtet werden. Damit lassen sich nicht nur teure Probeabgüsse in der Entwicklung eliminieren. Die genaue Auslegung des gesamten Gießsystems spart darüber hinaus Energie, Material und Werkzeugkosten.
Das Anwendungsspektrum der MAGMA-Lösungen umfasst alle Gusswerkstoffe, von Gusseisen über Aluminiumsand-, Kokillen- und Druckguss bis hin zu Stahl-Großgussteilen. Die Software unterstützt den Anwender von der Auslegung des Bauteils, der Festlegung der Schmelzpraxis und der Gießtechnik über den Modellbau und die Formherstellung bis hin zur Wärmebehandlung und Nachbearbeitung. Damit können Kosten in der gesamten Fertigungskette konsequent eingespart werden.
In den letzten zehn Jahren sind Lösungen für die Gießprozess-Simulation zum obligatorischen Werkzeug für viele Gießereien geworden. MAGMA5 erweitert jetzt die Möglichkeiten der Gießprozess-Simulation. Dies wird die Verbreitung der Technologie weiter beschleunigen.

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