CAE là tên gọi tắt của kỹ thuật phân tích có trợ giúp máy vi tính (Computer-Aided Engineering). Bằng cách tận dụng khả năng phân tích và tính toán chính xác, nhanh chóng của máy vi tính, để hiểu mô hình nguyên lý của hệ thống, đồng thời kết hợp chức năng đồ họa vi tính, giúp thu được kết quả phân tích nhanh chóng, và sử dụng kết quả để sửa đổi tối ưu hóa tham số thiết kế và ra khuôn.
JS-CAST giảm tỉ lệ sai hỏng
Phần mềm mô phỏng Đúc JS-CAST giúp chỉ ra được lỗi sản phẩm từ khâu thiết kế đúc từ đó rút ngắn được thời gian chế thử giảm được số lần thử nghiệm so với phương pháp cũ, tối ưu hóa từ khâu thiết kế giúp Công ty tiết kiệm nguyên vật liệu (tối ưu hóa hệ thống rót, đậu ngót), tránh được sai hỏng. Đặc biệt, phần mềm mô phỏng Đúc JS-CAST giúp chỉ ra sự khác nhau khi điều chỉnh nhiệt độ rót, tốc độ rót, từ đó sẽ đưa ra được điều kiện sản xuất tối ưu trong thực tế. Từ năm 2017, Công ty đã ứng dụng công nghệ CAE áp dụng cho công nghệ Đúc với việc sử dụng kĩ thuật phân tích mô phỏng cho khuôn đúc. Việc ứng dụng JS-CAST đã cho hiệu quả rõ rệt trên các sản phẩm có ứng dụng phần mềm mô phỏng này. Điển hình là với sản phẩm Đĩa ly hợp trung tâm, tỉ lệ sai hỏng do đúc giảm từ 15% còn 5%; Bích nối giảm tỉ lệ sai hỏng từ 18% còn 12%.
Bên cạnh đó, phần mềm mô phỏng này còn giúp cải tiến sản phẩm đang sản xuất. Với sản phẩm Ống lót xi lanh 5C6, phần mềm mô phỏng đã giúp cải tiến đường kính và chiều cao đậu ngót, giảm tỷ lệ sai hỏng do co ngót từ 0.41% giảm còn 0.22%. Ứng dụng JS CAST còn giúp Công ty cải tiến tăng hiệu suất thu hồi vật liệu các sản phẩm đúc (trống phanh, bạc gang), với hiệu suất thu hồi tới 66% đối với trống phanh (trước 58%) và 71% đối với sản phẩm bạc gang (trước 65%)
QFORM - tiết kiệm vật liệu, giảm lỗi sản phẩm
QFORM là phần mềm mô phỏng quá trình rèn dập nóng chi tiết 3D, trong khuôn kín và khuôn hở. Kiểm soát sự điền đầy của lòng khuôn dập; Mô phỏng độ mòn khuôn; Loại bỏ mép dư, chảy trượt và các lỗi thiếu khuyết vật liệu và các lỗi khác không phù hợp. Đặc biệt QFORM giúp tối ưu hóa sử dụng vật liệu trong quá trình sản xuất. Việc ứng dụng QFORM đã cho hiệu quả rõ rệt trên các sản phẩm có ứng dụng phần mềm mô phỏng này.
Điển hình là ứng dụng QFORM cải tiến tay biên KFM giúp giảm đường kính phôi dập. Với công nghệ tính toán thông thường dập phôi thép đường kính F22 x 230mm, via tràn ra nhiều không tiết kiệm vật liệu. Đồng thời khi dập thường để lỗi khuyết tật sản phẩm là 2 quả nhỏ. Nhờ ứng dụng QFORM do sau khi mô phỏng và xử lý lại lòng khuôn bước 1 dập không bị khuyết tật 2 quả nhỏ. Phương án mới dập phôi thép đường kính F21 x 230mm, via tràn ra ít, giúp tiết kiệm vật liệu. Trước cải tiến khối lượng phôi dập là 0.685 kg, sau cải tiến là 0.625kg, chênh lệch 0.060kg, tiết kiệm 0.9%. Sai hỏng khuyết 2 quả nhỏ: Trước cải tiến sai hỏng 10% , sau cải tiến sai hỏng giảm còn 5%.
Ứng dụng QFORM cải tiến tay biên KFM giúp giảm đường kính phôi, tiết kiệm vật liệu. Không bị khuyết tật 2 quả nhỏ
Có thể thấy, trên quy trình thiết kế chế tạo khuôn truyền thống, việc thử khuôn được tiến hành sau khi đã chế tạo xong khuôn và quá trình thử cần phải được tiến hành trên khuôn thật, nên khi có lỗi phải sửa khuôn hoặc làm lại khuôn mới để khắc phục lỗi
Do đó, việc ứng dụng công nghệ CAE ở giai đoạn thiết kế thực hiện trên máy vi tính đối với các phương án sửa đổi thiết kế tiến hành đánh giá, nhận định và tối ưu hóa, giúp giảm thời gian, giá thành thử khuôn, sửa khuôn thực tế, rút ngắn chu trình thử sai thực tế, rút ngắn thời gian phát triển sản phẩm và thời gian đưa ra thị trường, giảm hao phí, thời gian và tiền bạc trong các công đoạn. Đồng thời cho phép người thiết kế và chế tạo khuôn rút ngắn được thời gian thiết kế cũng như chi phí trong việc sản xuất khuôn.
Công nghệ CAE với tính ưu việt đã được áp dụng trong ngành công nghiệp cơ khí tại các nước công nghiệp phát triển. Việc áp dụng công nghệ CAE và đưa công nghệ này đi vào thực tiễn sản xuất là một bước tiến mới của Công ty CP Phụ tùng máy số 1 (FUTU1), nhằm tối ưu hóa công đoạn thiết kế và sản xuất khuôn trong công nghệ Đúc và công nghệ Rèn dập.
