CAST-ENGINEER是集成仿真技术的铸造产品与模具设计综合解决方案，包含了代表目前业界最高水平的铸造仿真技术、模具优化快速验证、知识库反求技术并 提供一套快速建立仿真分析模型的有效工具，将多种辅助技术如CAD\CAE\KBE等有机地整合在一起，能非常有效地为工业应用提供理论和实践方面的各种数据依据与技术指引。由C3P Engineer Software与日本理化学研究所合作开发的铸造产品与模具设计分析软件。借助于CAST ENGINEER，铸造技术人员可以实现快速铸造系统设计，对铸造过程中的流 场、温度场和应力场进行模拟分析，尽早预测铸件生产过程中的缺陷，对铸造过程所涉及的工艺参数、工艺方案做出评价和优化，从而达到降低铸造废品率，节省材 料和劳动成本，大幅度缩短铸造工艺定型周期
发展历程
1988年起，在Riken内部着手开发基于FEM技术的铸造仿真求解器，并得到了日本政府和诸多研究机构的大力资助。
1996年配备基本的前后处理，开发成为商业软件，陆续在40个国家中超过350个公司（尤其是日本企业）和高校得到应用。
1998年，开发Windows 版本的求解器。
2004年，开发基于Windows版本的并行技术的求解器。
2007年，被C3P Software International 选定为内置求解器，并完全集成到C3P Engineer Framework中成为Cast-Engineer. 实现世界上首个工业化的CAX无缝集成系统。
2009年，C3P Software混合网格技术开发成功，彻底解决了有限元铸造模拟中的网格瓶颈问题，效率较传统技术提高100倍以上且完全自动化。
2009年，应用Cast-Engineer软件完成了超过400个工程咨询项目
2010年， Cast-Engineer V5.2 发布，包含32位和64位版本，完全兼容Windows 7.
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CAST-ENGINEER能协助解决的工业问题
铸造全过程分析：充填、凝固、冷却、补缩、应力….
预测缺陷：气孔、欠铸、冷隔、缩孔、裂纹、水纹
优化模具设计：浇口冒口、冷却系统、加热装置
优化工艺参数，充型时间、留模时间、开模时间
调整压射速度、压力及填充时间
设计内浇口厚度以利于补缩
选择合适的模具温度和浇注温度
预测铸件变形，改进结构和顶出时间
溢流槽的位置分布与大小
选择合适的涂料及用量
铸造材料的选择
工艺稳定性研究。
使用CAST-ENGINEER能给企业带来的效益
铸造过程的可视化让将设计从经验提升到理论
众多量化参数使工艺设计更有把握
准确的缺陷预测使模具设计师“未卜先知”
优化工艺指导生产，降低废品率
减少模具开发周期、加速产品上市时间
改善工艺设计，节省铸造成本
优秀的员工培训和提高平台
创造一个制造商与客户间的可沟通平台
提升企业的国际竞争力
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◎高度集成化
是迄今为止第一个完整地涵盖CAD、CAE、KBE的商业铸造设计分析系统；
CAST-ENGINEER的CAD和MESH都集成在同一个完全相同的应用环境中，真正将CAD与CAE统一起来
◎先进的模拟分析求解器
充分利用现代强大的计算机能力和网格划分技术，采用最成熟的有限元技术，真正实现了温度场、流场和应力场的多场耦合。 同时适用于所有铸造工艺和可铸合金；
◎强大的网格技术
采用自动变网格技术，几何表征好,铸件网格占有率高，计算效率高；采用新一代的软件开发技术，能处理超大模型；
◎计算稳定，速度快，一致性好
支持并行计算技术，能充分利用多CPU和多核计算机的优势；
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采用并行计算版本对汽车油底壳进行计算， 模型大小1,233,815三棱锥元素
◎模拟分析精度高
计算引擎历经二十余年开发，得到了广泛的工业验证特别是日本企业的验证，在汽车和精密制造方面更具势；
◎具备强大的CAD设计功能
借助OPENCASCADE平台，针对铸造特点进行开发，具备强大的CAD造型能力，并可实现和其它主流CAD系统无缝对接；
◎专业化的分析系统
完全面向铸造工艺过程，参数设置简便，培训和上手容易，对用户要求低；
◎超乎想象的后处理技术
配备代表当今世界最高水准的后处理技术：专业级的显示、采用滤镜技术、能处理超大模型、具备并行处理能力。影像输出直接达到专业水平；
◎开放的数据体系
系统具备开放的数据库体系，除系统提供的材料和工艺数据库外，用户根据需要可以自行添加材料和工艺数据库；
◎支持最新的操作系统
真正基于Windows平台开发,易学易用，全面支持windows 7,提供32位和64位软件版本；
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CAST-ENGINEER 内置强大的CAD/MESH功能
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CAST-ENGINEER 用户主界面
借助计算机模拟，可以确认独立液相区的位置
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凝固过程中的固态分数可以详细显示独立液相区的形态
CAD模块：提供强大的CAD设计能力
CAST-ENGINEER™ 完美地解决了现有计算机模拟系统中CAD能力太差与缺乏设计的缺点，在设计工程和仿真工程中架设了一座桥梁。采用基于BREP 内核的实体模型，能对异常复杂的几何曲面进行很好地表征。
CAST-ENGINEER™ 具备基础的2D、3D 功 能，比如进行二维草图设计，基本三维实体和布尔操作，特征设计等。在几何修复和重构上更独具特色，能对三维数据自动修复，纠正自相交曲线和曲面，清理和缝 合几何边界，修整和删除细小、无用的曲面，自动调整曲面法向和曲线降阶、光顺，这些对处理复杂的铸造零件和模具很有帮助。此外，CAST-ENGINEER™ 中还有一个特殊的高压 铸造流道系统设计专业模块—CAST-DESIGNER. 借助于CAST-DESIGNER的专业功能，用户能够直接进行浇口、浇道、溢流槽和冷却系统的 设计，可以直接根据三维铸件，快速进行CAD流道设计或建立仿真模型并进行进一步分析。
CAD数据接口
输入数据： IGES/STEP/STL/DXF/BREP
输出数据： IGES/STEP/STL
专用数据: CATIA/UG/PRO-E/Solidworks（专用数据须额外授权）
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CAST-ENGINEER强大的几何修复功能（左：修复前 右：修复后）
CAST-ENGINEER能非常有效的自动清理CAD缺陷，合并太小的边和面，自动处理几何重叠，清理工艺圆角
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CAST-ENGINEER的CAD和MESH都集成在同一个完全相同的应用环境中，真正将CAD与CAE统一起来
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CAST-ENGINEER模拟整个充填过程 (消费产品：电烫斗底座， Philips)
铸造过程中形成的水纹
热分析（凝固与冷却过程）
计算由传导、对流和辐射引起的热交换。通过热焓方程计算凝固和固相转变过程中的潜热。分析金属液在凝固和冷却过程中所产生的缩孔、缩松等缺陷。
■铸件不同位置的凝固时间、温度梯度和冷却速率；
■可用多种手段判断缩孔缩松在铸件中的位置；
■可分析任意切面上的温度分布；
■可利用Ｘ光功能透视独立液相区；
■可采用Niyama等多种判据确认宏观缩孔敏感区域的位置与大小。
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(a) (b)
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(c) (d)
采用Cast-Engineer进行凝固和热分析
(a) 凝固时间 (b) 固态分数 ( c) 独立液相区 (d) A-A断面
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