모래는 주조몰드를 만드는데 이용하는 흔한 재료이다. 이는 쉽게 임의의 형태로 성형되며, 재사용할 수 있고 적합한 구조 및 열 물성을갖는다.
추가로 사형은 초기에 공간에 존재하는 공기가 주입중에 빠져나가게 해주는 다공성이 있다. 그러나 공기의 누출은 너무 작으면 상당한 배압의 형성을 일으켜서 충진과정을 지연시킬 수 있다. FLOW-3D 에는 배압의 형성을 참작하기 위한 방법을 주는 다공내의 공기유출을 위한 단순 모델이 있다.
몰드를 통한 공기의 체적유량 Q 는 다음 선형식으로 계산된다:
(60)
여기서
-
- A 는공기에노출된 몰드의 표면적
- K 는 몰드의 투과도
- µ 는 공기점도
- L 은 평균몰드두께
- dP dP 는 몰드 내부와 외부 공기간의 압력강하
몰드 투과도 K 는 몰드 다공도 φ, 와 평균 모래 입자크기 d로부터 추정된다:
(61)
투과성 몰드 모델은 단열기포 모델과 함께 사용되는 데 각 공간이나 기포는 기포 체적의 함수인 균일 압력을 갖는다. 유량 Q 는 기포압력 및 몰드와의 접촉면적을 이용하여 각 공간에서 평가된다. 주변압력은 일정하고 각 모든 공간에 대해 같다고 가정된다.
작은 시간증분 dt 동안에 공간내의 압력 Pair 는 들어오는 금속 dV, 그리고 몰드를 통한 배출 Qdt 에 의한 압축에 따라 변화한다:
(62)
여기서
γ 는 가스 비열의 비(공기는 1.4 ) 이며, Vair 는 공간지역체적. 현재 몰드의 코팅은 고려되지 않고 있다.