GMが開発したバーチャル鋳造システム

摘要

複雑形状な製品をほぼ最終形状（ネットシェイプ）に作製できる鋳造プロセスは最も高い費用対効果なので、エンジン、トランスミッション、サスペンションシステムなどの自動車鋳造製品に使用されている。それらの鋳造製品には軽量化のため、軽いアルミ材料が使用され、また重要な構造品なので、定量評価による高い品質信頼性が求められている。鋳造製品の最終品質は、合金材料成分、鋳造ならびに熱処理プロセスに強く依存する。合金成分は、材料の相変態や物性値および機械的特性において重要な役割を果たす。鋳造と熱処理プロセスは、製品欠陥のサイズ、量および分布、そしてミクロン組織の基地、特に析出相の量、サイズ及び分布を決定する。これを定量評価するため、計算方法論は開発しつつ、特に過去数十年間にわたるコンピュータの急速な進歩に伴い、鋳物産業において、様々な冶金鋳造プロセスの数学的モデリングおよび数値シミュレーションが普及している。