注射模温度调节系统

《注射模温度调节系统》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第十章注射模温度调节系统第十章注射模温度调节系统注射模具的温度对塑料熔体的充模流动、固化定型、生产效率、塑件的形状和尺寸精度都有重要的影响。注射模具中设置温度调节系统的目的，是通过控制模具温度，使注射成型具有良好的产品质量和较高的生产力。11．1模具温度及塑料成型温度11．1．1模具温度及其调节的重要性模具温度(模温)是指模具型腔和型芯的表面温度。不论是热塑性塑料还是热固性塑料的模塑成型，模具温度对塑料制件的质量和生产率都有很大的影响。1．模具温度对塑料制件质量的影响模具温度及其波动对塑料制件的收缩率、尺寸稳定性、力

2、学性能、变形、应力开裂和表面质量等均有影响。模具温度过低，熔体流动性差，制件轮廓不清晰，甚至充不满型腔或形成熔接痕，制件表面不光泽，缺陷多，力学性能低。对于热固性塑料，模温过低造成固化程度不足，降低塑件的物理、化学和力学性能；对于热塑性塑料注射成型时，模温过低且充模速度又不高的情况下，制件应力增大，易引起翘曲变形或应力开裂，尤其是粘度大的工程塑料。模温过高，成型收缩率大，脱模和脱模后制件变形大，易造成溢料和粘模。模具温度波动较大时，型芯和型腔温差大，制件收缩不均匀，导致制件翘曲变形，影响制件的形状及尺寸精度。2．模具

3、温度对模塑成型周期的影响缩短模塑成型周期就是提高模塑效率。缩短模塑成型周期关键在于缩短冷却硬化时间，而缩短冷却时间，可通过调节塑料和模具的温差，因而在保证制件质量和成型工艺顺利进行的前提下，降低模具温度有利于缩短冷却时间，提高生产效率。在模具中设置温度调节系统的目的，就是要通过控制模具温度，使模塑成型具有良好的产品质量和较高的生产率。模具温度的调节是指对模具进行冷却或加热，必要时两者兼有，从而达到控制模温的目的。11．3常见冷却系统的结构11．3．1冷却系统的设计原则塑料模具可以看成是一种热交换器，如果冷却介质不能及

4、时有效地带走必须带走的热量，不能实现均一的快速冷却，则在一个成型周期内就不能维持热平衡，会使塑件内部产生应力而导致产品变形或开裂，从而就无法进行稳定的模塑成型。因此，设置冷却效果良好的冷却水回路的模具是缩短成型周期、提高生产效率最有效的方法。所以应根据塑件的形状、壁厚及塑料的品种，设计与制造出能实现均一、高效的冷却回路。11．3．1冷却回路设置的基本原则1）在设计时冷却系统应先于顶出机构。2）注意凹模和型芯的热平衡。3)冷却水道数量尽量多、冷却通道孔径尽量大在满足冷却所需的传热面积和模具结构允许的前提下，冷却水道数量

5、应尽量多，冷却通道孔径要尽量大。型腔表面的温度与冷却水道的数量、截面尺寸及冷却水的温度有关。图11．1所示是在冷却水道数量和尺寸不同的条件下通入不同温度(45℃和59．83℃)的冷却水后，模具内的温度分布情况。由图可知，采用5个较大的水道孔时，型腔表面温度比较均匀，出现60～60.05℃的变化，如图11．1a所示；3)冷却水道数量尽量多、冷却通道孔径尽量大而同一型腔采用2个较小的水道孔时，型腔表面温度出现53．33～58.38℃的变化，如图11．1b所示。由此可以看出，为了使型腔表面温度分布趋于均匀，防止塑件不均匀收

6、缩和产生残余应力，在模具结构允许的情况下，应尽量多设冷却水道，并使用较大的截面面积。(4)冷却水道至型腔表面距离应尽量相等当塑件的壁厚基本均匀时，冷却水道与型腔表面的距离最好相等，分布尽量与型腔轮廓相吻合，如图11．2a所示。但是当塑件不均匀时，厚的地方冷却水道到型腔表面的距离应近一些，间距也可适当小一些，如图11．2b所示.一般水道孔边至型腔表面的距离应大于10mm，常用12～15mm.。（5)浇口处加强冷却塑料熔体充填型腔过程中，一般在浇门附近温度最高，距浇口越远温度越低，因此浇口附近应加强冷却，通常将冷却水道的

7、入口处设置在浇口附近，使浇口附近的模具在较低温度下冷却，而远离浇口部分的模具在经过一定程度热交换的温水作用下冷却。（5)浇口处加强冷却图11．3所示分别为侧浇口、多点浇口、直接浇口三种浇注系统的注射模具冷却水道的布置形式示意图。在一般情况下型芯的散热能力差，因而对型芯应加强冷却，应该特别注意型芯冷却回路的布置。(6)冷却水道出、入口温差应尽量小如果冷却水道较长，则入水与出水的温差就较大，这样就会使模具的温度分布不均匀。为了避免这种现象发生，可以通过改变冷却水道的排列方式来克服这个缺陷。图11．4b所示的形式比图11．

8、4a所示的形式好，降低了出、入水的温差，提高了冷却效果。(7)冷却应沿着塑料收缩的方向设置对收缩率较大的塑料，例如聚乙烯，冷却水道应尽量沿着塑料收缩的方向设置。图为聚乙烯材料的四方形塑件中心浇口，收缩沿放射线和同放射线垂直的方向进行，所以应将水从中心通入，向外侧进行螺旋式热交换，最后流处模外。(8)冷却水道的布置应避开塑件易产生熔接痕的部位塑件