冷却系统的设计教材.ppt

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1、1.能设计合理的冷却系统2.能设计合理的排气系统3.能绘制合理的冷却水道布置图学习目标工作任务根据图示的塑件零件图以及已确定的总体结构方案，设计本模具的冷却系统和排气系统，并绘制冷却水道布置图。一般注射到模具内的塑料温度在200度左右，而塑件固化后从模具型腔中取出时其温度在60度以下。（一）冷却系统设计由于冷却水道的位置、结构形式、孔径、表面状态、水的流速、模具材料等很多因素都会影响模具的热量向冷却水传递，精确计算比较困难。实际生产中，通常都是根据模具的结构确定冷却水路，通过调节水温、水速来满足要求。相关实践知识无论多大的模具，水孔的直径不能大于1

2、4mm，否则冷却水难以成为湍流状态，以致降低热交换效率。一般水孔的直径可根据塑件的平均厚度来确定。平均壁厚为2mm时，水孔直径可取8～10mm；平均壁厚为2～4mm时，水孔直径可取10～12mm；平均壁厚为4～6mm时，水孔直径可取10～14mm。相关实践知识（一）冷却系统设计本塑件壁厚均为1.5mm，制品总体尺寸为60×30×12，较小，确定水孔直径为6mm。并在型腔和型芯上均采用直流循环式冷却装置。由于动模、定模均为镶拼式，受结构限制，冷却水路布置如图所示。相关实践知识（二）排气系统设计由于制品尺寸较小，排气量很小，利用分型面和推杆、型芯间的配

3、合间隙排气即可。该套模具较小，设置了6根推杆，因此不需单独开设排气槽。相关实践知识模温过低塑料流动性差，塑件轮廓不清晰，表面无光泽；热固性塑料则欠熟。模温过高塑料易造成溢料粘模，塑件脱模困难，变形大；热固性塑料则过熟。模温不均型芯型腔温差过大，塑件收缩不均、内应力增大、塑件变形、尺寸不稳定。1、模具温度对塑料制品质量的影响（一）模具温度及其调节的重要性相关理论知识2、模具温度对模塑周期的影响提高模塑效率，就需要缩短模塑周期注射时间：5％冷却时间：80％脱模时间：15％通过调节塑料和模具的温差来缩短冷却硬化时间，提高生产率要保持模具温度稳定，应保证输

4、入热和输出热平衡。故要设置模具温度调节系统，来调节温度。输入热：加热装置的加热、塑料熔体的热量输出热：自然散热及热传导，传热介质（一）模具温度及其调节的重要性相关理论知识低粘度-低模温高粘度-高模温结晶性-高模温——中等为宜（二）对模具温度控制系统设计的基本要求温度控制系统的功能：使型腔、型芯保持在规定的范围之内，保持均匀模温，保证制品成型，易加工、机构简单相关理论知识（二）对模具温度控制系统设计的基本要求相关理论知识2.根据塑料品种、模塑方法及模具尺寸大小，正确确定模具温度的调节方法3.温度调节系统要尽量做到结构简单、加工容易、成本低廉压缩模和传

5、递模－模温高－加热注射模－粘度低－模温低－冷却－粘度高－模温高－加热自然冷却冷却系统冷却（二）对模具温度控制系统设计的基本要求相关理论知识塑料品种制品壁厚模具材料（三）模具冷却装置的设计1．塑料模具的冷却模具温度回路分布冷却液温度及流动状态相关理论知识1）冷却回路应尽量多，冷却孔通道要尽量大2）冷却通道应合理布置3）尽量减少出入水温差4）便于加工清理、D=8-12mm2、冷却装置的设计原则（三）模具冷却装置的设计相关理论知识2、冷却装置的设计原则（三）模具冷却装置的设计相关理论知识相关理论知识2、冷却装置的设计原则（三）模具冷却装置的设计相关理论知

6、识相关理论知识3、冷却装置实例（1）直流式和直流循环式（三）模具冷却装置的设计相关理论知识（2）循环式3、冷却装置实例（三）模具冷却装置的设计相关理论知识（3）喷流式3、冷却装置实例（三）模具冷却装置的设计相关理论知识（4）隔板式3、冷却装置实例（三）模具冷却装置的设计相关理论知识（5）压缩空气冷却式3、冷却装置实例（三）模具冷却装置的设计相关理论知识（6）间接冷却3、冷却装置实例（三）模具冷却装置的设计相关理论知识相关理论知识（7）局部冷却3、冷却装置实例（三）模具冷却装置的设计相关理论知识（四）排气与引气系统的设计1．排气系统作用：将型腔和浇注

7、系统中原有的空气和成型过程中固化反应产生的气体顺利地排出模具之外，以保证注射过程的顺利进行。排气方式有开设排气槽和利用模具零件的配合间隙自然排气。相关理论知识（四）排气与引气系统的设计1．排气系统排气槽最好开设在分型面上，通常在分型面型腔一侧开设排气槽，其槽深为0.025～0.1mm，槽宽1.5～6mm，视塑料性质而定，以不产生飞边为限。排气槽需与大气相通。若型腔最后充满部分不在分型面上，且附近又无配合间隙可排气时，可在型腔相应部位镶嵌多孔粉末冶金件，或改变浇口位置以改变料流末端的位置。另外，排气槽最好开设在靠近嵌件或制品壁最薄处。相关理论知识1.

8、排气系统大多数情况下可利用模具分型面或模具零件间的配合间隙自然地排气，其间隙值通常为0.01～0.03mm，以不产生溢料为