一、模具設計冷卻系統(tǒng)的原則:
1. 保證鋼料足夠機械強度的前提下荸型,運水盡量設置在靠近型腔(型芯)表面盹靴。且彼此到型腔距離應盡量相等,以加強冷卻,使模溫均勻稿静。
2. 保證鋼料足夠機械強度的前提下梭冠,運水盡量安排緊密。
3. 運水直徑優(yōu)先采用10mm改备,且各水道直徑應盡量相同控漠。
4. 大型模具,可將運水分成若干條獨立回路悬钳,以增大冷卻液的流量盐捷,減少壓力損失,提高傳熱效率默勾。因運水過長碉渡,會造成較大的溫度梯度變化,導致運水末端溫度較高灾测,從而影響冷卻效果爆价。
5. 制品壁厚部位應特別加強冷卻∠碧拢或壁薄處采用加強措施铭段,使模溫均勻。
6. 從分考慮模具材料的熱傳導性秦爆,在運水無法道達而又必須加強冷卻的部位序愚,可采用鈹銅鑲件散熱。
7. 運水入口應靠近澆口部位等限,因澆口附近溫度高爸吮,應加強冷卻。
8. 一模多腔時望门,盡量在各個型腔單獨設計運水形娇,以便于控制。
9. 運水布排應盡量與制品形狀保持一致筹误。
10. 較大的行位桐早,斜方,也需設置運水厨剪,因其尺寸大哄酝,如缺少冷卻,會影響成型的制品質(zhì)量祷膳。
11. 安裝發(fā)熱管或模溫高的模具陶衅,根據(jù)情況需要對水口邊,導柱設置運水加強冷卻直晨,防止它們被高溫燒毀和運動時發(fā)生咬食現(xiàn)象搀军。
12.管接頭與喉塞同一方向時膨俐,中心最近距離不小于25MM,運水邊距與產(chǎn)品料位邊距一般不少于10MM罩句,盡可能設計在10MM—12MM之間吟策;合金模一般在25MM。
確定冷卻水孔的直徑應注意的問題是,無論多大的模具,水孔的直徑不能大于14mm,否則冷卻難以形成亂流狀況的止。
一般水孔的直徑可根據(jù)制品的平均肉厚來確定。平均肉厚小于2mm時,水孔的直徑取8~10mm;平均肉厚為2~4mm時,水孔的直徑取10~12mm;平均肉厚為4~6mm時,水孔的直徑取10~14mm着撩。手機塑件壁多為很薄诅福,水孔直徑多取8mm,當成品很小時也可取4mm。
二拖叙、水路設計的具體要求:
1.冷卻水到膠位盡可能相等氓润,距離10—15mm較為合宜,冷卻水的中心距約為3D--5D左右薯鳍。
2. 水孔不宜靠近熔膠最后熔接的地方咖气。
3.水管應避免與模具上的其它機構(gòu)(如:頂針、司筒挖滤、斜頂崩溪、Boss柱、小鑲件斩松、導柱伶唯、導套、回針惧盹、側(cè)抽芯乳幸、定距分型機構(gòu))發(fā)生干涉,中間保持鋼位5mm钧椰。
4. 設計冷卻系統(tǒng)需要注意的地方:
A. 避免接近制品易出現(xiàn)溶接痕的部位粹断。以防止熔接不牢降低制品強度。
B. 運水不能有太長死角嫡霞,以免冷卻水回流影響效果瓶埋。
C. 選用“O”型環(huán)時要比水孔直徑大一個規(guī)格。如常見的Φ10水路當選P12“O”型環(huán)﹐并且安裝槽外直徑比O型圈大1mm秒际,“O”型環(huán)裝在模板上悬赏。
5.運水與氣頂、油壓回路不小于8MM娄徊;運水邊與唧嘴避空邊不小于8MM闽颇;運水邊與內(nèi)模邊不小于10MM。
三寄锐、 冷卻與塑料特性的關(guān)系:
1. 對于面度低兵多、流動性好的塑料(如聚乙烯PE,聚丙烯PP,聚苯乙烯PS,尼龍等)成型工藝要求的模溫都不太高尖啡,通常可用常溫水冷卻剩膘,通過調(diào)節(jié)水流量大小控制模溫衅斩。如果制品生產(chǎn)率很高,為縮短成型周期怠褐,亦可采用冷水畏梆。
2.對于粘度高,流動性差的塑料(如聚碳酸酯PC奈懒,硬聚氯乙烯PVC,聚苯醚PPO等奠涌,為改善沖模性能,成型工藝往往要求較高模溫磷杏,需對模具加熱溜畅。
3.對于粘流溫度或熔點不太高的塑料,一般需要采用常溫水或冷水進行冷卻极祸,如需改善其沖模流動性慈格,或為解決某些成型制品質(zhì)量方面問題,也可采用加熱措施遥金。
4.對于粘流溫度或高熔點塑料浴捆,可采用溫水控制模溫,不僅可使溫水對塑料制品發(fā)揮冷卻作用稿械,且比常溫水和冷水更利于模溫分布均勻化汤功。
5.對于熱固性塑料,模溫要求(150~220)溜哮,必須對模具加熱滔金。
6.因制品幾何形狀影響,模內(nèi)各處溫度不一定相等茂嗓,常常會因溫度分布不均勻?qū)е鲁尚唾|(zhì)量出現(xiàn)問題餐茵。為此,可對模具采用局部加熱或局部冷卻方法述吸,以改善制品溫度的分布情況忿族。
7.對于流程很長,壁厚較厚的制品蝌矛,或粘流溫度與熔點雖然不高道批,但成型面積很大的精密制品,為保證塑料熔體在充模過程中不因溫度下降而產(chǎn)生流動問題入撒,也可對模具采取適當加熱措施隆豹。
8.對于工作溫度要求高于室溫的大型注塑模具,可設置加熱裝置茅逮,以保證生產(chǎn)之前以較短時間對模具預熱璃赡。
9.為實時準確調(diào)節(jié)與控制模溫判哥,必要時設置加熱和冷卻裝置。
10.對于小型薄壁精密制品碉考,且成型工藝要求的模溫也不高時塌计,可不設置冷卻裝置,直接自然冷卻侯谁。
11.模腔的布局盡量使模溫保熱平衡锌仅,模腔的排位形式不僅影響澆注系統(tǒng)的平衡性且與模具溫度場的熱平衡有較大關(guān)系。如果模具溫度場不能保持熱平衡墙贱,則制品收縮率無法保證均勻與穩(wěn)定技扼。為保證溫度場的熱平衡與澆注系統(tǒng)的物流平衡,設計多型腔模具時嫩痰,模腔數(shù)盡量不超過4個,且型腔排位平衡窍箍。