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第十章 温度调节系统

第十章 温度调节系统. 1 、模具温度:指模具型腔和型芯的表面温度。 2 、模具的加热的目的: ※ 热固性塑料需要较高的模具温度促使交联反应进行; ※ 某些热塑性塑料也需维持 80 度以上的模温,如聚甲醛、聚苯醚等; ※ 大型模具要预热; ※ 热流道模具的广泛使用。 3 、模具的冷却的目的: 模塑周期主要取决于冷却定型时间(约占 80% ),通过降低模温来缩短冷却时间,是提高生产效率的关键。. 概述. 4 、模具温度对制品性能的影响: 模温过高:易造成溢料粘模,塑件脱模困难,变形大;热固性塑料则过熟。

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第十章 温度调节系统

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  1. 第十章 温度调节系统 • 1、模具温度:指模具型腔和型芯的表面温度。 • 2、模具的加热的目的: • ※热固性塑料需要较高的模具温度促使交联反应进行; • ※某些热塑性塑料也需维持80度以上的模温,如聚甲醛、聚苯醚等; • ※大型模具要预热; • ※热流道模具的广泛使用。 • 3、模具的冷却的目的: • 模塑周期主要取决于冷却定型时间(约占80%),通过降低模温来缩短冷却时间,是提高生产效率的关键。

  2. 概述 • 4、模具温度对制品性能的影响: • 模温过高: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;热固性塑料则固化不足,性能严重下降。 • 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。

  3. 10.1 模具温度与塑料成型温度的关系 • 塑料注射模具的温度低于进入模腔的塑料熔体的温度,一般在玻璃化温度以下的某一温度范围。 • 影响模具温度的因素: • 1、物料的流动性: • 黏度低流动性好的塑料,可采用较低模温,用冷水进行冷却; • 黏度高流动性差的塑料,可采用较高模温,用热水进行冷却。 • 2、物料的结晶性: • 对于结晶性塑料使用高模温有利于结晶过程的进行,避免在存放和使用过程中尺寸发生变化; • 对于柔性塑料(如聚烯烃等)采用低模温有利于塑件尺寸稳定。

  4. 10.1 模具温度与塑料成型温度的关系 • 模温过低对加工的影响: • 1、过低的模温,会使塑件内应力增大,或产生明显的熔接痕。对于粘性大的刚性塑,使用高模温,可使其应力开裂大大降低。 • 2、过低的模温会使塑件轮廓不清,产生明显的银丝、云纹等缺陷,表面无光泽或粗糙度增加等。 • 常见塑料的成型温度与模具温度见表10.1所示(P249)。

  5. 10.2 冷却回路的尺寸确定与布置 • 10.2.1 冷却回路尺寸的确定 • 1、冷却回路所需的总表面积 • 按公式10.1(P250)计算 • 常见树脂冷却时放出的热量见表10.2(P250)。 • 冷却水的表面传热系数可按公式10.2(P250)计算。 • 与冷却水温度有关的物理系数可从表10.3(P251)查阅。

  6. 10.2.1 冷却回路尺寸的确定 • 2、冷却回路的总长度 • 按公式10.3(P251)计算。 • 冷却水孔的直径:小于14mm(一般水孔的直径根据塑件的壁厚确定:平均壁厚为2mm时,水孔直径可取8~10mm;平均壁厚为 2~ 4 mm 时,水孔直径可取10~12mm;平均壁厚为4~ 6mm时,水孔直径可取12~14mm。 • 3、冷却水体积流量的计算 • 按公式10.4(P251)计算。

  7. 10.2.2 冷却水回路的布置 • 1、冷却水道的数量应尽量多、尺寸尽量的大 • 可以使塑件的冷却均匀,防止冷却不均产生收缩不均匀现象,减小残余应力。

  8. 10.2.2 冷却水回路的布置 • 2、冷却水道到模具型腔的距离 • 一般为10~15mm,厚制品处可取小值。

  9. 10.2.2 冷却水回路的布置 • 3、浇口处应加强冷却

  10. 10.2.2 冷却水回路的布置 • 4、冷却水道应沿塑料收缩方向布置 • 5、冷却孔要避开塑件的熔接痕部位

  11. 10.3 常见冷却系统的结构 • 冷却形式:沟道式、管道式和导热杆式 • 水流的形式:直流式、喷流式和循环流式 • 1、浅型腔扁平塑件

  12. 10.3 常见冷却系统的结构 • 2、中等深度的塑件

  13. 10.3 常见冷却系统的结构 • 3、深型腔塑件

  14. 10.3 常见冷却系统的结构 • 4、细长塑件

  15. 10.4 模具的加热系统 • 1、加热方式: • 气体加热(蒸汽)、工频感应加热(设备复杂)、电阻加热(最常用)。 • 2、常见电加热元件: • 加热棒、加热圈、加热板。

  16. 谢谢大家!

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