1. Претворите дводимензионалну технологију прототиповања и тродимензионални софтвер за успостављање разумног облика уливања и првобитно одређујете површину раздвајања, положај система и систем влаге. Претворите дводимензионално ливање у тродимензионалне чврсте податке према условима, одредите разумну стопу смањења у складу са сложеношћу и дебелином зида уливања (обично 0,05% ~ 0,06%), одредите положај и облик површине раздвајања, и одредите положај и облик површине раздвајања у складу са смањем, подаци машине бирају положај и пречник убризгавања и број делова изумирања по умируће, чини разуман распоред делова изумирања, а затим одређује тродимензионално моделовање система гатинга и преливања система.
2. Спроведите симулацију поља протока и температурног поља ради даље оптимизације система за уливање калупа и система за топлотну равнотежу калупа. Након обраде података о одливку, систему за уливање и систему за преливање, унесите граничне услове, као што су параметри процеса ливења, физичка својства легуре и други подаци. Симулациони софтвер може да симулира пуњење калупа легуром и кретање течне легуре унутар шупљине калупа. Може да симулира и очвршћавање и температурно поље ради даље оптимизације система за уливање и утврђивања положаја тачака хлађења калупа. Резултати симулације приказују информације о смеру кретања течне легуре и расподели температурног поља током целог процеса пуњења у виду слика и графичких приказа; анализом се могу пронаћи делови на којима се могу јавити недостаци. У наредној фази пројектовања примењују се мере као што су промена положаја и оријентације унутрашњег уливног канала и додавање џепа за скупљање шљаке, чиме се побољшава пуњење и спречава и отклања појава грешака на одливку.
3. Дизајнирати укупну структуру калупа према 3Д моделу. Док процес симулације је у току, можемо дизајнирати општи распоред калупа, укључујући следеће аспекте:
(1) Извршите генерални дизајн распореда калупа према подацима машине за умирање.
То је први задатак да се одреди положај убризгавања и пречник пунча у општем дизајну распореда. Положај убризгавања треба одредити да се део за касирање у средишту машине за укидање, а четири штапова машине за укидање не могу попречити механизму за повлачење језгра. Положај убризгавања је повезан са тим да ли део за избацивање може бити избачен глатко. Пречник удараца директно утиче на однос убризгавања, и стога снага за стезање потребна за кастирање. Стога, одређивање ових два параметара је први корак у нашем дизајну.
(2) Дизајн који формира уметке и језгра.
Главно разматрање је снага и укоченост обликовања, величина површине залепљивања, урез између убацивања, аранжман штапова и тачка хлађења итд. Разумна комбинација ових елемената је основни захтев да се осигура живот калупа. За велике калупове, посебно је потребно размотрити методу подударања рањивих делова и површине фокирања. Ово је кључ за спречавање раних оштећења муљака и алуминијума у току процеса кастрирања. То је такође потреба за великим издувима и технологијом прераде мувла.
(3) Дизајнирајте основу калупа и механизам повлачења језгра.
Мали и средњи калупи могу директно да изаберу стандардне калупске основе. Велики калупи морају да израчунају укоченост и јачину основе калупа да би спречили еластичну деформацију основе калупа да утичу на димензионалну тачност димензионалног дела изумирања током процеса изумирања. Кључ за дизајн механизма за повлачење језгра је да се дохвати јаз између пом› јерљивих компонента и положаја између компонента. С обзиром на утицај топлотног проширења на клизање на процесу рада калупе и услова грејања, квадрални кључ треба да буде између 0.2~0,3 мм, и процепа у буђању би требало да буде између 0,3 ~ 0,5 мм, који је такође изабран у складу са величином буђења и условом грејања. Квад се користи за позицију између обликованог клиза и клизача.
(4) Аранжман канала за грејање и хлађење и избор компонента топлотног баланса.
Пошто висока температура течност улази у шупљину калупа при великој брзини под високим притиском, доноси много топлоте на убацивање калупа. Како уклонити ову топлоту мора се размотрити када се дизајнира калуп, нарочито за велике облике изумирања. Систем топлотног баланса директно утиче на величину дела за кастирање. А унутрашњи квалитет. Брза инсталација и тачна контрола протока су развојни тренд модерних система топлинне равнотеже у калупу. Уз развој модерне индустрије обраде, избор компонента за топлотну равнотежу је склон директно одабрани режими дизајна, тј. компаније за производњу компонента директно обезбеђују компоненте дводимензионални и тродимензионални подаци, дизајн Корисник је на задатку, што не може само да осигура квалитет компонента, већ и скрати дизајн.
(5) Дизајнирај механизам лансирања.
Механизам за избацивање може бити изведен у два облика: механичко избацивање и хидраулично избацивање. Код механичког избацивања користи се сопствени механизам опреме, док се код хидрауличког избацивања за избацивање користи хидраулични цилиндар уграђен у сам калуп. Кључ при пројектовању потисног механизма јесте да се центар резултујуће силе избацивања и центар резултујуће силе ослобађања поставе што је могуће концентричније. Зато механизам за избацивање мора имати добро усмеравање, крутост и поуздану стабилност у раду. Код великих калупа маса механизма за избацивање је релативно велика. Компоненте механизма и оквир могу због тежине калупа да изазову угибање потисне шипке и заглављивање при избацивању. На механизам за избацивање утиче и топлотно ширење калупа. Оно је веома изражено, па су изузетно важни позиционирање елемената за избацивање у односу на рам калупа и положај фиксирања водећег стуба потискивача. Водећи стуб потискивача ових калупа углавном се фиксира на плочу. За позиционирање плоче, одстојника и рама калупа користе се клин или четвртасти кључ већег пречника, чиме се утицај топлотног ширења на механизам за избацивање своди на минимум. По потреби се за ослањање елемента за избацивање могу користити котрљајни лежајеви и водеће плоче. При пројектовању механизма за избацивање треба водити рачуна и о подмазивању између елемената. Пројектанти калупа у Северној Америци често додају посебну плочу за подмазивање на задњој страни рама покретне половине калупа, како би се потисна шипка подмазивала и побољшало подмазивање избациваних компоненти. На дно рама покретне половине калупа додаје се плоча за уље, а у њој се налази уљни канал повезан са пролазним отвором потисне шипке. Током рада додаје се мазиво уље које подмазује механизам за избацивање и спречава заглављивање.
(6) Пројектовање механизма за вођење и позиционирање. У целокупној конструкцији калупа механизам за вођење и позиционирање највише утиче на стабилност калупа, а непосредно утиче и на димензионалну тачност одливка. Механизам за вођење калупа углавном обухвата вођење при затварању калупа, вођење извлачења језгра и вођење потискивача. Елемент за вођење обично треба да користи тарни пар од посебног материјала како би се смањило хабање и обезбедила отпорност на њега. Истовремено је неопходно и добро подмазивање. Између сваког тарног пара мора се поставити одговарајући канал за уље за подмазивање. Посебно треба истаћи да се за вођење изузетно великог клизног блока обично користи бакарна водећа чаура и тврди водећи стуб, уз одговарајуће решење за позиционирање које обезбеђује глатко кретање клизног блока и прецизно позиционирање. Механизам за позиционирање калупа углавном обухвата: позиционирање између покретне и непокретне половине калупа, позиционирање при повратном ходу потискивача, позиционирање између клизача за обликовање и његовог лежишта, позиционирање потисног дела рама у односу на рам калупа и друга места. Позиционирање између покретне и непокретне половине представља позиционирање покретних делова и захтева већу тачност уклапања. Код малих калупа могу се директно користити испупчене и удубљене површине између уметака за обликовање. Велики калупи за ливење под притиском захтевају посебне механизме за позиционирање ради компензације топлотног ширења. На тачност позиционирања утичу и друге врсте позиционих структура, односно позиционирање између компоненти, које је фиксно позиционирање и обично се остварује округлим клиновима и четвртастим кључевима. Позиционирање испупчених и удубљених површина између уметака за обликовање обезбеђује тачно поравнање покретних и непокретних делова и спречава настанак степеника на калупу.
(7) Друга пројектна решења, као што су вакуум, механизам за истискивање и механизам за одзрачивање. Поред претходно наведених структура, неки калупи имају посебне захтеве, као што су вакуумски систем, механизам за истискивање и одзрачивање таласастом плочом. Пројектовање вакуумског система првенствено подразумева пројектовање заптивне конструкције. Да би се одржало добро заптивање између делова калупа за обликовање при уобичајеној радној температури, за заптивање се углавном користи силиконска гума. Кључ при пројектовању механизма за истискивање јесте контрола времена и количине истискивања како би се обезбедио жељени ефекат. Одзрачивање таласастом плочом је облик централизованог одзрачивања. Овај начин се чешће користи, нарочито код одливака од алуминијумских легура са танким зидовима, делова отпорних на притисак којима је потребна велика збијеност и одливака од магнезијумских легура. Размак таласасте плоче мора бити довољно велик, али не сме дозволити прскање течне легуре током ливења под притиском; тај размак се обично одржава у опсегу од 0.3~0.6мм.
