模具設計之溫度控制系統設計
、概念:
對模具加熱或冷卻,將模溫控制在合理的范圍內。
——模具冷卻介質(zhì):水、油、鈹銅、空氣等;
——模具的加熱方式:熱水,蒸氣,熱油、電熱棒加熱等。
二、溫度控制的重要性 :
1、模溫對不同塑料的影響
(1)對流動(dòng)性較好的塑料(PE、PP、HIPS、ABS等),降低模溫可減小應力開(kāi)裂(模溫通常為60°左右);
(2)對流動(dòng)性較差的塑料(PC、PPO、PSF等),提高模溫有利于減小塑件的內應力(模溫通常在80°至120°之間)。
2、模溫對塑件成型質(zhì)量的影響
(1)過(guò)高:脫模后塑件變形率大,還容易造成溢料和粘模;
(2)過(guò)低:則熔膠流動(dòng)性差,表面會(huì )產(chǎn)生銀絲、流紋、啤不滿(mǎn)等缺陷;
(3)不均勻:塑件收縮不均勻,導致翹曲變形。
3、模具溫度直接影響注塑周期
(1)模具冷卻時(shí)間約占注塑周期的80%。
三、提高模溫調節能力的途徑
1、適當的冷卻管道尺寸:直徑5~13MM(3/16” ~1/2”)。
2、采用熱導率高的模具材料。
3、膠件設計要合理。
4、正確的冷卻回路。
5、加強對膠件厚壁部位的冷卻。
6、快冷和緩冷。
7、嚴格控制冷卻水出、入口處溫差。
四、冷卻水路設計要點(diǎn)
1.冷卻與頂出孰輕孰重?
2。盡量保證模具的熱平衡,使模具各部位溫度均勻;
3.冷卻水路不宜并聯(lián)。
4。冷卻水孔位置 :
1)冷卻水到膠位盡可能相等,距離10—15mm較為合宜,冷卻水的中心距約為5D左右。
2)水孔不宜靠近熔膠后熔接的地方;
3)水管應避免與模具上的其它機構發(fā)生干涉,中間保持鋼位3mm;
4)前模鑲件運水盡量近膠位,后模鑲件冷卻件水盡量走外圈,內??螺^大時(shí),運水須上柯。
5)鈹銅模,運水在A(yíng)、B模板上直通即可。
5。冷卻水路的長(cháng)度設計 水道越長(cháng)越難加工,冷卻效果越差。冷卻水孔的彎頭不宜超過(guò)5個(gè)。
6。水喉之間的距離不宜小于30MM;
7。密封膠圈的設計
1)水路經(jīng)過(guò)兩個(gè)鑲件時(shí),中間要加密封圈;
2)盡量避免裝配時(shí)對密封圈的磨損和剪切。
8、冷卻水孔直徑的經(jīng)驗確定法:
模寬200mm以下:直徑5—6mm(或φ3/16“——1/4“);
模寬200—400mm:直徑6—8mm(或1/4“—5/16”);
模寬400—500mm:直徑8—10mm(或5/16” —3/8“)。
模寬大于500mm:直徑10—13mm(或3/8“— 1/2“)
五、 型芯的冷卻
1.型芯直徑≤ 10MM,自然冷卻;
2. 型芯直徑10—15MM,自然冷卻或鑲鈹銅冷卻;
3.型芯直徑15—25MM,自然冷卻或噴流冷卻系統;
4。型芯直徑25—40MM,水膽加隔片冷卻;
5。型芯直徑大于40MM,高度小于40MM時(shí),中間不便上運水時(shí),可用下端面冷卻;
6。型芯直徑大于25MM,中間不便上運水時(shí),可采用外側面冷卻。