第10章注射模溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)在每一個(gè)注射成型循環(huán)中，模具型腔內(nèi)的溫度是變化的。使模具升溫的熱源一是由塑料熔體帶入的熱量；二是塑料熔體充填型腔所消耗的一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)換成的熱能。模具在得到熱量的同時(shí)也向周圍散發(fā)熱量，如果在單位時(shí)間內(nèi)模具吸收的熱量與散發(fā)的熱量相等而達(dá)到一個(gè)平衡狀態(tài)，則稱模具熱平衡。模具的溫度調(diào)節(jié)就是把模具熱平衡的溫度調(diào)節(jié)到模具的最佳工作溫度內(nèi)。高等學(xué)校應(yīng)用型特色規(guī)劃教材10.1

溫度調(diào)節(jié)的重要性溫度調(diào)節(jié)對(duì)塑件質(zhì)量的影響溫度調(diào)節(jié)對(duì)塑件質(zhì)量的影響表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面。1.

變形2.

尺寸精度3.

力學(xué)性能4.

表面質(zhì)量高等學(xué)校應(yīng)用型特色規(guī)劃教材10.1.2

溫度調(diào)節(jié)對(duì)生產(chǎn)效率的影響模溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)對(duì)生產(chǎn)率的影響主要由冷卻時(shí)間來體現(xiàn)。通常，注射到型腔內(nèi)的塑料熔體的溫度為200 ℃左右，塑件從型腔中取出的溫度在60 ℃以下。熔體在成型時(shí)釋放出的熱量中約有5%以輻射、對(duì)流的形式散發(fā)到大氣中，其余95%需由冷卻介質(zhì)(一般是水)帶走，否則由于塑料熔體的反復(fù)注入將使模溫升高。高等學(xué)校應(yīng)用型特色規(guī)劃教材10.2

冷卻系統(tǒng)計(jì)算原則為了提高冷卻系統(tǒng)的效率和使型腔表面溫度分布均勻，以免塑件冷卻過程中各處收縮不均而產(chǎn)生翹曲、變形，在冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)中應(yīng)遵循如下原則。設(shè)計(jì)冷卻系統(tǒng)應(yīng)先于推出機(jī)構(gòu)注意凹模和型芯的熱平衡冷卻水道數(shù)量應(yīng)盡量多，截面積應(yīng)盡量大高等學(xué)校應(yīng)用型特色規(guī)劃教材4.

合理確定冷卻水道至型腔壁的距離5.

冷卻水道出入口處水流溫差應(yīng)盡量小高等學(xué)校應(yīng)用型特色規(guī)劃教材6.

加強(qiáng)澆口處的冷卻高等學(xué)校應(yīng)用型特色規(guī)劃教材7.

冷卻水道應(yīng)沿著塑料收縮的方向設(shè)置8.

其他高等學(xué)校應(yīng)用型特色規(guī)劃教材10.3

冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算冷卻系統(tǒng)的計(jì)算包括冷卻時(shí)間的計(jì)算及冷卻水道傳熱面積與水道數(shù)目的計(jì)算。冷卻時(shí)間的計(jì)算目前主要有三種衡量塑件已充分固化的準(zhǔn)則。(1)

塑件最大壁厚中心部分的溫度已冷卻到該種塑料的熱變形溫度以下。(2)

塑件截面內(nèi)的平均溫度已達(dá)到所規(guī)定的塑件出模溫度。(3)

對(duì)于結(jié)晶型塑料，最大壁厚的中心層溫度達(dá)到固熔點(diǎn)，或者結(jié)晶度達(dá)到某一百分比。高等學(xué)校應(yīng)用型特色規(guī)劃教材10.3.2冷卻水道傳熱面積及水道數(shù)目的計(jì)算在冷卻水道傳熱面積及水道數(shù)目的計(jì)算中，忽略模具自然對(duì)流、輻射散發(fā)到空氣中的熱量和模具傳給注射機(jī)的熱量。1.冷卻水道傳熱面積計(jì)算2

冷卻水道數(shù)目的計(jì)算高等學(xué)校應(yīng)用型特色規(guī)劃教材10.4

冷卻回路的形式模具冷卻回路的形式應(yīng)根據(jù)塑件的形狀、型腔內(nèi)溫度分布及澆口位置等情況設(shè)計(jì)成不同形式。通常有型腔冷卻和型芯冷卻兩種回路的結(jié)構(gòu)形式。10.4.1

型腔冷卻回路高等學(xué)校應(yīng)用型特色規(guī)劃教材高等學(xué)校應(yīng)用型特色規(guī)劃教材10.4.2

凸模(型芯)冷卻回路高等學(xué)校應(yīng)用型特色規(guī)劃教材臺(tái)階式水道冷卻法斜交叉水道冷卻法直孔隔板式水道冷卻法高等學(xué)校應(yīng)用型特色規(guī)劃教材4.

噴流式冷卻法5.

襯套式冷卻法高等學(xué)校應(yīng)用型特色規(guī)劃教材10.5

模具的加熱裝置在一般的情況下只需要對(duì)模具通入冷卻介質(zhì)即可達(dá)到模具溫度調(diào)節(jié)的目的，但在實(shí)踐中有時(shí)需對(duì)模具進(jìn)行整體加熱或局部加熱。1.

模具加熱的必要性2.

模具的加熱方式3.

模具加熱應(yīng)注意的問題高等學(xué)校應(yīng)用型特色規(guī)劃教材思考題1.

為什么說模具溫度調(diào)節(jié)很重要？2.

設(shè)計(jì)冷卻系統(tǒng)時(shí)應(yīng)遵循哪些原則？3.

注射成型低密度聚乙烯塑件，產(chǎn)量為每小時(shí)48

kg，用常溫水(20℃)做冷卻介質(zhì)，其出口溫度為