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注塑成型模具的冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)

發(fā)布時(shí)間:2021.05.10|發(fā)布者:注塑成型模具

  在注塑成型模具中,冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)非常重要。這是因?yàn)槌尚退芰现破分挥欣鋮s固化到一定剛性,脫模后才能避免塑料制品因受到外力而產(chǎn)生變形。由于冷卻時(shí)間占整個(gè)成型周期約70%~80%,因此設(shè)計(jì)良好的冷卻系統(tǒng)可以大幅縮短成型時(shí)間,提高注塑生產(chǎn)率,降低成本。設(shè)計(jì)不當(dāng)?shù)睦鋮s系統(tǒng)會(huì)使成型時(shí)間拉長,增加成本;冷卻不均勻更會(huì)進(jìn)一步造成塑料制品的翹曲變形。

  根據(jù)實(shí)驗(yàn),由熔體進(jìn)入模具的熱量大體分兩部分散發(fā),一部分有5%經(jīng)輻射、對(duì)流傳遞到大氣中,其余95%從熔體傳導(dǎo)到模具。塑料制品在模具中由于冷卻水管的作用,熱量由模腔中的塑料通過熱傳導(dǎo)經(jīng)模架傳至冷卻水管,再通過熱對(duì)流被冷卻液帶走。少數(shù)未被冷卻水帶走的熱量則繼續(xù)在模具中傳導(dǎo),至接觸外界后散溢于空氣中。

  注塑成型模具的成型周期由合模時(shí)間、充填時(shí)間、保壓時(shí)間、冷卻時(shí)間及脫模時(shí)間組成。其中以冷卻時(shí)間所占比重大,大約為70%~80%。因此冷卻時(shí)間將直接影響塑料制品成型周期長短及產(chǎn)量大小。脫模階段塑料制品溫度應(yīng)冷卻至低于塑料制品的熱變形溫度,以防止塑料制品因殘余應(yīng)力導(dǎo)致的松弛現(xiàn)象或脫模外力所造成的翹曲及變形。

  影響制品冷卻速率的因素有:塑料制品設(shè)計(jì)方面。主要是塑料制品壁厚。制品厚度越大,冷卻時(shí)間越長。一般而言,冷卻時(shí)間約與塑料制品厚度的平方成正比,或是與大流道直徑的1.6次方成正比。即塑料制品厚度加倍,冷卻時(shí)間增加4倍。

  注塑成型模具材料及其冷卻方式。模具材料,包括模具型芯、型腔材料以及模架材料對(duì)冷卻速度的影響很大。模具材料熱傳導(dǎo)系數(shù)越高,單位時(shí)間內(nèi)將熱量從塑料傳遞而出的效果越佳,冷卻時(shí)間也越短。


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