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            淺談注塑模具的模溫控制

            來源:合肥精密模塑 時間:2019/10/16 瀏覽:0

            熱的傳遞方式有輻射、對流和傳導三種,在模具中塑料帶入模具所產生的熱量借由傳導被模具吸收熱量占 95 %,由輻射、對流散發到空氣中約有 5 %,在注射加工過程中,溫度的變化是最重要的影響因素,更對于成品的品質有極大影響,間接影響生產效率。

            模具溫度控制方式,是在冷卻管道中流動的液體冷卻模具,由于水相當廉價,所以水是作為初級冷卻劑來冷卻模具,水可以通過引導模具縮短快速冷卻時間。通常較冷模具更有效,因為這樣可以有更快的生產周期時間。但是,這不一定是正確的,因為部分材料太冷反而有反效果。

            模具中通常使用鈹銅鑲件改善模具冷卻效果

            模具在不好散熱的部位(如:被塑料零件四周包裹的部分)也可以通過導熱性良好的鈹銅材料將熱量快速傳遞到流經其的冷卻水上帶走,從而達到冷卻的效果。

            也有熔融溫度高的塑料需要模具進行加熱注塑,例如使用電阻絲加熱棒鑲嵌在模胚板中加熱模具。

            模具冷卻所使用之液體,水及油2類;通常常見的為水、冰水、水加防凍劑3種。

            反之當需要提高模具溫度時,則是使用熱水加熱模具。

            θ:溫度   ρ:冷卻媒體比重   c:冷卻媒體比熱   h:樹脂傳熱系數 :冷卻媒體的運動黏性系數(動黏滯系數) Pr:普蘭特爾數

            接頭連接的位置

            冷卻水接頭連接的位置(包含一切需要在模具外進行連接的孔道)應設置在不會妨礙模具固定在注射機壓板上的地方。在可能的狀況下,所有的出入口均應設在模具底部,若把冷卻水孔設計在側邊則可能妨礙工作;同樣把冷卻水孔設計在上面如發生溢漏,則有可能冷卻水進入到模具內部塑料成型位置。

            流量

            流體進入模具溫度與從模具流出來溫度溫差太大時,不利于模具的溫度分布,流體奪走模具內塑膠的熱量而升溫,升溫過高時,代表流體進入模具不足。

            溫差大也說明冷卻水路的設計不理想。也可以通過測水路入口與出口的壓力差得到冷卻水路在模具中的壓力損失,判斷水路設計是否合理。

            模溫機工作原理,由水箱、加熱冷卻系統、動力傳輸系統、液位元控制系統以及溫度傳感器、注入口等器件組成。通常情況下,動力傳輸系統中的泵使流體從裝有內置加熱器或冷卻器的水箱中到達模具,再從模具回到水箱;溫度傳感器測量流體的溫度并把資料傳送到控制部分的控制器;控制器調節流體的溫度,從而間接調節模具的溫度。如果模溫機在生產中,模具的溫度超過控制器的設定值,控制器就會打開電磁閥接通外部進水管,直到流體的溫度;即模具的溫度回到設定值。如果模具溫度低于設定值,控制器就會打開加熱器。

            為了確保熱量能加給模具或移走,系統各部分必須滿足以下條件:

            模具內部,水路通道的表面積必須足夠大,流道直徑要能夠配合泵的壓力。模腔中的溫度分布對零件變形和內在壓力有很大的關系。合理設置水路通道可以降低內在壓力,從而提高了注塑件的品質。它還可以縮短成形時間,降低產品成本。

            其次是模溫機必須能夠使流體的溫度維持在 1 ℃ ~ 3 ℃ 的范圍內,具體資料根據注塑件品質要求來訂定。

            導熱流體必須具有良好的熱傳導能力,最重要的是,它要能在短時間內導入或導出大量的熱量。

            可惜常常忽略了這注塑技術極其重要的環節,往往在生產力和品質出了問題時才醒覺。

            水垢

            配管內的流水所含有的有機物或無機物,容易成為水垢結晶的核心 因為水垢的附著、淤積,造成流速降低容易引起配管堵塞。也會影響模具冷卻效果造成能源浪費、縮短配管壽命等,清洗配管、更換新管,都會使成本增加。

            注塑模具的熱均衡控制是決定注塑件質量的關鍵之一,如何選擇與控制,要深度結合產品的結構,性能,作用,要求等,在保證質量的同時,將成本控制到最低。


             
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