模具温度调节系统课件.ppt

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1、模具温度调节系统内容简介：本模块讲述模具温度调节系统的功用；模具冷却系统参数的计算；冷却系统设计，包括设计冷却系统的原则、冷却水道在模具中的位置、各种类型冷却水道的设计；加热系统设计（包括电加热、整齐或过热水加热、煤气及天然气加热等）；模具温度控制器简介，包括模具温度控制器的作用和使用。学习目的和要求：使学生掌握加热与冷却装置设计计算，并能理论联系实际，正确设计出注塑模具的加热与冷却系统。重点：冷却系统设计和加热系统设计。难点：冷却系统设计和加热系统设计。概述注射模具的温度是指模具型腔的表面温度，对于大型塑件是指模具型腔表

2、面多点温度的平均值。在注射成型过程中，模具温度直接影响到塑件的质量，并且对生产效率起到决定性的作用，因此必须采用温度调节系统对模具的温度进行控制。模具温度调节系统包括冷却和加热两个方面，对于大多数要求较低模温（一般低于80°C）的塑料，只需设置模具的冷却系统即可，因为通过调节水的流量就可达到调节模具温度的目的。但对于要求模温较高的塑料（如：聚碳酸脂、聚砜、聚苯醚等）以及大型注射模具，需设置加热系统。1.模具温度调节对塑件质量的影响塑件的质量与模具的温度有密切关系。低的模具温度可降低塑件的成型收缩率，避免塑件收缩产生凹陷，降

3、低脱模后的塑件变形，从而提高塑件尺寸精度。提高模具温度可以改善塑件的表面质量，使塑件的表面粗糙度降低。但是模具温度过高将导致成型周期延长和塑件发脆的缺陷；模温过高又会使冷却时间大大延长，易造成溢边、脱模变形等。如果模具温度不均匀，型腔与型芯温差过大，则塑件收缩不均匀，导致塑件产生翘曲变形，影响塑件的形状和尺寸精度。因此，必须合理控制模具温度，才能确保塑件的质量。2.模具温度调节对生产效率的影响在塑件成型周期中，冷却时间一般可占成型周期的2/3。因此缩短成型周期中的冷却时间是提高生产率的关键。影响冷却时间的因素很多，如冷却管

4、道与型腔的距离、塑料种类和塑件厚度、开模温度、模具热传导率、冷却介质初始温度及流动状态等。缩短冷却时间，可通过增大冷却介质流速、增大传热面积和调节塑料与模具的温差来实现。此外，冷却管道距型腔表面越近,则冷却效果越好。如果距离太小，则每一个冷却管道影响型腔表面的范围较小，型腔不易达到均匀冷却，影响塑件尺寸精度及外观质量。一般冷却管道的管壁距型腔表面的距离取15-25cm。3.对模具温度的要求塑料品种不同则对于模具的温度要求也不同模具的冷却与加热注塑模的温度调节系统必需有冷却和加热功能，必要时还要二者兼有。通常所用的冷却或加热

5、介质有水、热油和蒸汽，当然也可采用电加热方式。水介质分为常温水、温水和冷水三种。对于热塑性塑料来讲，无论是采用冷水和常温水对模具进行冷却，或者是采用温水、蒸汽、热油和电能对模具进行加热，其作用结果都是为了对模腔内的塑料制品进行合理的冷却。下面介绍一些确定冷却或加热措施的原则。①对于粘度低、流动性好的塑料，可采用常温水对模具进行冷却，并通过调节水的流量大小控制模具温度。如果对这类塑料制品的生产率要求很高，亦可采用冷水控制模温。②对于粘度高、流动性差的塑料，经常需要对模具采用加热措施。③对于粘流温度或熔点不太高的塑料，一般采用

6、常温水或冷水对模具进行冷却。有时也可采用加热措施对模温进行控制。④对于高粘流温度或高熔点塑料，可采用温水控制模温。⑤对于热固性塑料，必须对模具采取加热措施。⑥由于制品几何形状影响，制品在模具内各处的温度不一定相等，可对模具采用局部加热或局部冷却方法，以改善制品分布情况。⑦对于流程很长、壁厚又比较大的制品，或者是粘流温度或熔点虽然不高、但成型面积很大的制品，可对模具采取适当的加热措施。⑧对于工作温度要求高于室温的大型模具，可在模内设置加热装置。⑨为了实时准确地调节和控制模温，必要时可在模具中同时设置加热和冷却装置。⑩对于小型

7、薄壁制品，且成型工艺要求的模温也不太高时，可直接依靠自然冷却。模具冷却系统的计算冷却系统是指模具中开设的水道系统，它与外界水源连通，根据需要组成一个或者多个回路的水道。注射模具中冷却系统的作用是:①带走高温塑料熔体所放出的热量；②将模具温度控制在设定的范围内。冷却参数的计算1冷却时间的确定；2传热面积的计算；3冷却水在圆管中平均流速的计算；4冷却水孔总长度的计算；5冷却水孔数的计算；6冷却水流动状态的校核；7冷却水进口与出口处温差校核。自学冷却系统的设计设计原则设计冷却系统需要考虑模具的具体结构、塑件的尺寸和壁厚、镶块的位

8、置、熔接痕的产生位置等。（1）冷却管道孔至型腔表面的距离应尽可能相等。当塑件厚度均匀时，冷却通道至型腔表面的距离相等，如图a，冷却通道的排列与型腔的形状相吻合；当塑件厚度不均匀时，塑件壁厚处冷却通道应靠近型腔，间距要小以加强冷却，如图b所示。一般冷却通道与型腔表面的距离大于10mm。（2）在模具结构允许