【ProCAST】

News	'04/7	ProCAST、自動車部品メーカ様に納入。将来のローカルスクイズダイキャストへのサポートも期待されております。
	'04/1，2	ProCAST、２ｾｯﾄ納入（1社は自動車部品メーカ様で、すでにFDMの解析ｿﾌﾄをお持ちでしたが解析結果に不満足でご導入。『価格面ではかなりの差があるが、薄板や複雑な形状ではFEM 【ProCAST】でなければ！』とのご判断でした。


	･ALCAN社Grの真空ダイキャストで採用。プレス、鍛造部品の代替へ。
	・自動車ボディ、足回り部品のダイキャスト実用化に大きな貢献。
		Audi/A20のセンターピラー解析やオートバイのフレーム解析に採用され注目を浴びております。

→ モジュール構成

製品内容

アメリカ航空宇宙局(NASA)は、1994年に全世界で販売されている鋳造シミュレーションソフトウェア(鋳造解析）の評価をし、ProCASTが最高であると公表しました。開発元である UES，Inc は、1998年１月現在、全世界で250本以上のProCASTを販売しており、米国のほとんどの国立研究所ではProCASTを鋳造シミュレーションの標準ソフトウェアとして採用しています。日本では1993年１月より販売を開始しました。
　ProCASTは、鋳造過程をシミュレーションするために開発された3次元有限要素法（FEM）解析ソフトウェアです。多くの市販CADパッケージとの入力インタフェース、完全自動3次元メッシュ生成機能が用意されており、さらに流動、凝固、応力解析の連成解析を行うことができるのはProCASTのみです。

特徴

　ProCASTには、鋳造シュミレーションに役立つ、他に類を見ない流体解析機能が備わっています。完全な3Dナビエ・ストークス方程式とエネルギー方程式により、省略なしで解を求めることができます。充填中およびその後の自由表面流の処理は、Volume of fluid(流体の容積)方式により行っており、自由対流や収縮によって引き起こされる流れは、必要に応じて凝固過程中にモデル化されます。

　UESにおいて開発された放射形態係数の計算方法は、まったく独自のものであり、現在用いられている手法に対して、計算効率が著しく向上します。今では、方向性を持つ凝固による焼流し精密鋳造の場合と同様に時間とともに変化していく形態係数の再計算が可能になりました。さらに、放射モデルに関係している鋳造の要素面が自動的に選択されるため、問題設定が非常に容易になっています。

　マルチポイント制約機能により、ユーザーは、合致しない有限要素メッシュの部分を「貼り合わせる」ことによって複雑なジオメトリーを生成することができます。したがって、ある領域の粗いメッシュを、転移なしで別の領域の細かいメッシュに統合することも可能です。また、拘束重み係数は自動的に生成されます。

　ProCASTで採用されているエンタルピー公式により分数固定関数が数量化され、合金または純金属の相転移が正確にモデル化されます。タイムステップが大きすぎる場合には、潜熱の放出は避けられません。

　タイムステップアルゴリズムのレベルが2段階あるため、ユーザーは、鋳造材用の暗黙モードと、タイムステップのサイズに関してほとんど制約のない金型用の明示モードいずれかを選択することができます。その結果、金型に要素が多数ある場合には特に、CPU時間が大幅に節約できます。

　鋳物と鋳型との間の接合熱伝達は、速度の制御に最も影響するメカニズムです。UESは、この現象をモデル化するための極めて正確で効率の良い一致節点手法を開発しました。時間または温度、あるいはその両方に依存する係数が提供できます。また、面が自動的に選定され作業が容易になります。

　ProCASTシステムに含まれているViewCASTは、すべての結果の輪郭プロットを迅速に作成します。例えば、温度輪郭は、タイムステップごとに自動的に作図することが可能な為、躍動感のある動きが出てきます。また、切断面オプションを選択すると、鋳造材の内部を見ることができます。

システム構成

ProCASTは次の5つのプロセッサから構成されています。

ここでMESHは、PATRAN、I-DEAS、ANVIL、ANSYS、ProEngineer、IFEM、GFEMなどのいずれかを表します。これらは、どれを使っても解析用の3D有限要素モデルを生成することができます。
2Dメッシュは、PreCAST内で生成することができます。
PreCASTでは対話式メニューを使用して、鋳造のシミュレーションに適した情報を有限要素モデルに追加します。

PreCASTを使用すると、以下の処理を行うことができます

1.	一致接点接合の生成
2.	接合熱伝達係数データの割り当て
3.	マルチポイント拘束内でのスレーブ節点とマスタ節点およびそれぞれに関連付けられた重みの位置探査
4.	材料特性の設定
5.	ディリクレ、ノイマン、または周期の各境界条件を定義するのに必要な全ての情報設定
6.	エンクロージャまたは固体要素に対する放射率、温度および速度の設定
7.	ProCASTで使用される実行時オプション設定

PreCASTを終了する時点で、解析条件は完全に設定されています。
DataCASTは、このモデルを再検討して広範なエラーチェックを実行し、すべての単位をCGS単位系に変換します。
DataCASTは、その完全な解析モデルを記述するサマリーファイルも準備します。このサマリーファイルは一つの形式のモデル・ドキュメンテーションを提供します。
ProCASTにより、シミュレーションが実行されます。このシミュレーションの結果は、ハードコピーと後処理ファイルの両方で用いられ、その後処理ファイルはPostCASTを使って生成することができます。

ProCASTは、以下の情報を提供します
1.	各タイムステップごとの温度、圧力、速度、乱流量、熱流束結果
2.	所定温度にいたるまでの時間(アイソクロン表示)
3.	各節点の対時間温度結果
4.	凝固率、冷却率、および温度勾配の結果
5.	巣の発生予測に必要な凝固速度、冷却速度、および温度勾配
6.	輻射エネルギー分布
7.	feeding length
8.	気泡の消滅に関する情報
9.	巣に関する情報
10.	結晶組織
11.	磁気誘導加熱
12.	X，YおよびZ方向の変位
13.	応力（最大応力、平均応力、主応力、せん断応力）、塑性変形、および接触圧力の解析結果

上記の項目は、ViewCAST、PATRAN、またはI-DEASを使って図形で表示することができます。対時間温度結果は、直接ProCASTに表示されます。面とグループ間の形態係数も、ViewCASTに表示することができます。

(* PATRAN、I-DAES、ANVIL、ANVIL、ANSYS、ProEngineer、IFEM、GFEM等はそれぞれ各社の商標です。)

その他

★販売、サポート以外に受託解析にも対応しております。　

お問合せ(e-Mail)