模具温度对注塑成型加工的影响及其冷却探析.pdf

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1、塑料工业第39卷第7期CHINAPLASTICSINDUSTRY2011年7月模具温度对注塑成型加工的影响及其冷却探析李谟树(顺德职业技术学院，广东佛山528300)摘要：针对注塑成型的技术要求，分析模具温度的冷却过程和决定模具温度冷却效果的影响因素，以及冷却系统的散热与功能参数的计算方法，对于优化模具结构设计、提升注塑成型加工的效益具有重要意义。关键词：注塑成型；模具温度；冷却中图分类号：TQ320．66文献标识码：A文章编号：1005—5770(2011)07—0046—04ResearchonInfluenceofM

2、oldTemperatureandCoolinginInjectionMoldingProcessUMo-shu(ShundeVocationalandTechnicalCollege，Foshan528300，China)Abstract：Moldtemperatureofthecoolingprocessandtheeffectfactorsofmoldtemperaturewereana—lyzedbasedontechnicalrequirementsforinjectionmoldingprocess．Theca

3、lculationofcoolingsystemandfunctionalparameterswasofgreatimportancetooptimizedesignofthecoolingsystemandinjectionmoldingprocess·Keywords：InjectionMolding；MoldTemperature；Cooling在注塑成型加工中，模具温度的高低及其分布的实验选用的注塑制品为电饭煲上盖，所采用的材均匀性是影响注塑生产效率和产品质量的重要因素之料为ABS810L，制品外围形状为圆形，主体

4、直径为一300mm，平均壁厚为3mm。本实验旨在研究其他工。通过温度调节系统，保持适当的模具温度，可以减小塑件的变形、增强塑件的力学性能、改善塑件的艺条件保持不变的情况下模具温度对塑件翘曲变形的外观质量、提高塑件的尺寸精度及稳定性⋯。实际影响。其有限元基础模型如图1所示，采用Fusion对生产中，模具的温度状态受多种因素的影响，但其控模型进行划分：三角形单元数为8456，节点数为制和调节主要依靠冷却系统来完成。准确地分析冷却4236，匹配率为92．6％>85％，满足分析要求。系统各参数对模具温度场的影响，优化冷却系统的设1

5、．1．2结果分析计，以获得更好的冷却效果和均匀的型腔表面温度，表1不同模具温度条件下的翘曲量Tab1Wrapatdifferentmoldtemperature对注塑生产以及注塑模的设计具有重要的指导意义。1模具温度对注塑成型加工的影响堡墨堕箜!堕翘曲量／mm1．9741．8561．8211．8421．9252．1862．4171．1模具温度对塑件翘曲变形的影响1．1．1实验设计表1为模具温度在30～120℃范围内变化时得到的制品翘曲量。实验数据显示，制品的翘曲量随模具温度的升高呈先减小而后增大的变化规律。模具温度保持60

6、cc时塑件的翘曲量最小，当温度低于60cc时，翘曲量随着温度的降低逐步增大，这是由于在注塑成型加工中低的模温状态将导致注塑件的残余剪切应力增大，若没有足够的时间释放残余应力，则制品图1实验模型容易翘曲变形；延长冷却时间有利于残余应力的释Fig1Modelofexperiment放，但这样会降低注塑加工的生产效率。从图2中翘作者简介：李谟树，男，1974年生，工程师／高级技师，在读硕士，主要从事塑胶模具的设计与制造、CAD／CAM／CAE技术应用等方面的研究。limoshu01@126．com第39卷第7期李谟树：模具温度对

7、注塑成型加工的影响及其冷却探析曲量与模具温度的变化曲线发现，当模具温度高于1．3．2结果分析9O℃时，曲线斜度变大，塑件的翘曲变形随模具温测试结果见表3～表4，表5为塑件力学性能随度的增加而迅速增大。可见，适当提高模具温度可减模具温度的变化情况。从表5数据可以看出，模具温小塑件的翘曲变形，但模具温度过高时会增大塑件的度降低，拉伸屈服强度和挠曲模量相应降低。这是因收缩量幅度，从而引起翘曲量的快速增加。为聚合物的冷却速度决定着晶核生长的条件，而注塑时冷却速度决定于熔体温度和模具温度之差(称过冷度)；模具温度低，则过冷度大，冷却

8、速度就看快，结晶时间缩短，结晶度低，制品密度系数相应减小，拉伸屈服强度和挠曲模量随之降低。所以在实际端竣生产中，为提高塑件的力学性能，确保其使用寿命，不可在过低(一般大于1O℃)的模具温度条件下进行注塑生产。模具温度／℃表3模具温度为80~C时的测试数据图2翘曲量、熔接痕与模具温度的变化曲线Tab3Te