压铸模设计之五.ppt

《压铸模设计之五.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第五讲水路分布原则与水路形式及规格设计者应知道成型周期相当大的部分﹐有时可占到成型周期的80%﹐要用于冷却。因而对于生充率要求较高的模具﹐将这种“损失“时间控制到最小是绝对必要的。而用工冷却的工具就是水路。所以水路的排布在整个模具设计过程中占有非常重要的地位。在这一部分主要讲述了水路排布的原则﹑水路的基本形和水路规格。第五讲水路分布原则与水路形式及规格设计者应知道成型周期相当大的部分﹐有时可占到成型周期的80%﹐要用于冷却。因而对于生充率要求较高的模具﹐将这种“损失“时间控制到最小是绝对必要的。而用工冷却的工具就是水路。所以水路的排布在整个模具设计过程中占有非常重

2、要的地位。在这一部分主要讲述了水路排布的原则﹑水路的基本形和水路规格。水路分布原则水路设计的目的﹕水路设计的目的是使成品均匀冷却﹐并在较短时间内顶出成型。水路排布的好坏直接影响到产品的成型质量和生产周期(成本)。对质量的影响﹕在成型时水路是用来控制模具温度的﹐而模具温度及其波动对制品的收缩率﹑变形﹑尺寸稳定性﹑机械强度﹑应力开裂和表面质量等均有影响。主要表现在﹕表面光洁度﹔残余应力﹔结晶度﹔热弯曲。对生产周期的影响﹕一个成型周期主要由以下几部分构成。缩短冷却时间就是提高成型效率。注射时间保压时间冷却时间开模时间相关时间占整个周期的80%占整个周期的5%占整个周期的

3、15%冷却的基本原理从塑料到模穴壁的热传导:冷却系统的行为受从塑料中移走的热量和转移到模穴表面的温度的影响。它会受到材料性质、熔体温度和模具表面温度的差异以及冷却中的塑料和模具材料之间接触好坏的影响。层流的温度梯度<2300淤紊流的温度梯度>230063deg.C43deg.C23deg.C20deg.C塑料/金属的界面水/金属的界面冷却液冷却的基本原理从模穴壁到水管壁的热传导:冷却系统行为也受通过模具材料到达冷却水管的热传导的影响。模具材料的性质﹐包括热传导率、冷却水管和塑料表面的距离﹐和塑料熔体与冷却水管内部温度之差﹐也影响冷却系统行为。水管距离模穴越近﹐热量

4、移走得越快﹐然而﹐把它们放置得离模穴过近﹐会产生模穴表面温度的局部变化﹐除非增加额外的水管减小相邻水管的距离。因此﹐最优化的水管放置应是均匀冷却与快速冷却的折中。冷却的基本原理从水管壁到冷却介质的热传导:冷却系统行为也受从模具材料到冷却介质热传导的影响﹐热传导受冷却液流经模具材料时的紊乱程度、冷却液进口温度、冷却液的性质及冷却液的流速的影响。冷却液紊乱时混合作用的影响﹐从水管外壁到冷却液的热传导比层流有效得多。过大的紊乱会浪费泵功率﹐而且没有获得更大的热传导能力。在考虑冷却介质时﹐要确保成型厂有能力提供足够多的冷却液体积﹐在足够的压力下达到所需的流速﹐并在一个温度

5、和所需的速率下释放热。水路设计过程中应注意的几个问题加强热点的冷却﹔避开冷点所谓热点就是肉厚相对较厚且不能充分散热的区域。公模仁母模仁热量集中在这个区域熱(相对于未收缩区域的收缩区域引起翘曲)熔化塑料凝固塑料水路设计过程中应注意的几个问题靠近高热量区﹔远离低热量区。分模线高溫等温线冷却液区域3区域1区域2冷却液等温线区域2TM002P04T=50℃T=50℃水路设计过程中应注意的几个问题积热区水路设计过程中应注意的几个问题所谓冷点肉厚较薄处﹑滞流区及波前对接处。不要在此区域的上方加冷却水路水路设计过程中应注意的几个问题图标产品的凹陷区域有滞流。故不能在此上方排冷却

6、水路。水路设计过程中应注意的几个问题水管的长度不能太长﹕冷却液从水管进口到出口的温度变化就在5度以内。较精密的产品就控制在3度以内。?水路设计过程中应注意的几个问题在用热浇道成型的模具中﹐需加强对热浇道的冷却。在下面的例子中﹐最初设计时﹐没有排冷却热浇道的水路(其为倒装模)。在公模侧热浇道的附近温度较高(进水温度设为50度)。最高温度为90℃水路设计过程中应注意的几个问题设变水路为﹕在热浇道的周围加一圈如图中红色的水路。温度明显降低最高温度为72℃水路的基本形式及规格冷却系统的基本形如下。我们最常用的有A﹑F。特殊情况下用冷却棒.在模具中的基本排布方式﹕水路的基本

7、形式及规格串联水路优点统一的流动率统一的热交换缺缺点--较高的压降并联水路优点用在入子的周围最好高体积低压力缺缺点没有统一的流动率易于堵塞水管规格及其与成品肉厚的关系:水路的基本形式及规格确定冷却水孔的直径应注意的问题是,无论多大的模具,水孔的直径不能大于14mm,否则冷却液难以形成乱流状况。一般水孔的直径可根据制品的平均肉厚来确定。平均肉厚为2mm时,水孔的直径取8~10mm;平均肉厚为2~4mm时,水孔的直径取10~12mm;平均肉厚为4~6mm时,水孔的直径取10~14mm。水路的基本形式及规格改善前改善后水路的基本形式及规格水路的排布及冷却形式﹕(1)采用

8、模板循环水