第十章注射模的温度调节系统

1、第十章注射模的温度调节系统概念Q=Cm(T2-T1)+Le1) 温度调节系统:就是对模具加热或冷却,将模具温度控制在合理的范围内2) 在注射成型中,模具的温度直接影响塑件的充模、定型、质量和啤塑周期(冷却时间占周期的80%左右)3) 外观和精度要求很高的塑件,对模具的温度要求非常严格,此时必须严格控制模具各部分的温度注射模温度调节系统的重要性1、模具温度对不同塑料的影响1) 对PE、PP、HIPS、ABS等塑料,降低模温可减小应力开裂(模温通常为60度左右2) 对PC、PPO、PSF、硬PVC等塑料,提高模温有利于减小塑件的内应力(模温通常在80-120度之间),提高流动性(当提高料筒温度时,

2、须把料筒的余料啤完才有效,大概啤15-20次左右)3) 对结晶性塑料冷却要好一点,结晶性的塑料带走的热量要比非结晶性的塑料要多2、模具温度对塑件成型质量的影响1) 模具温度过高,成型的收缩变形大,脱模后塑件变形率大,还容易造成溢料和粘模2) 模具温度过低,则熔胶流动性差,塑件轮廓不清晰,表面会产生明显的银丝或流纹等缺陷3) 当模具温度不均匀时,型芯和型腔温差过大,塑件收缩不均匀,导致塑件翘曲变形3、模具温度对不同尺寸收缩率的影响(见图)1) 阻碍收缩尺寸L1,模具温度越高,塑件收缩率越大2) 自由收缩尺寸L2,模具温度越高,塑件收缩率越小3) 混合收缩尺寸L3,若L1L2时,则同,若L1L2时

3、,则同,若L1=L2时,则模具温度对塑件收缩率几乎无影响4、模具温度对注塑周期的影响模具温度控制得好,可以缩短成型周期提高模温调节能力的途径1) 适当的冷却管道尺寸,一般为直径5mm14mm,常用68mm2) 采用热导率高的模具材料(皮铜及铝合金)3) 胶件壁厚设计要合理4) 正确的冷却回路位置5) 加强对胶件厚壁部位的冷却6) 快冷和缓冷的设计原则7) 严格控制冷却水出、入口处温差(一般为5度左右,精密则为2度左右)模具冷却系统的组成1、水管接头:黄铜或结构纲,连接处为锥管螺纹(水咀),锥度为3.5度2、水道:易生锈,可磷化或定期除锈,直径513mm(3/161/2)3、螺塞(无头螺丝):起

4、截流作用,有时用铜或铝作堵塞4、密封圈:橡胶,防漏5、密封胶带:用于螺塞和水管接头6、软胶管:在模具外用于连接水道7、喷管件:用于喷流式冷却系统8、隔片:起导流作用9、导热片:主要是铍铜10、发热管:感温线11、模具的冷却介质有水(包括常温水和冻水)、油、铍铜、空气等;模具的加热方式有热水、蒸气、热油、电热棒加热等.水咀和水道对应表水咀的型号对应水道孔的大小TP1/81/4和5/16TP1/429/64和29/64以下TP3/8模具冷却水路的画法(见图)1) 排位图和剖面图中的画法2) 运水相交和不相交的画法3) 入水出水处为锥管螺纹4) 隔片、堵头、螺塞、密封圈的画法冷却水路设计要点:1、冷

5、却与顶出熟轻熟重,1) 顶针优先:(螺丝柱,大深胶柱,骨位)2) 运水优先:(精度高,批量大)设计运水时问客户两个问题(一个批量的多少,精度的高低)2、尽量保证模具的热平衡,使模具各部位温度均匀3、冷却水路的串联和并联1) 通常用串联,此时同一水路直径相等2) 特殊情况用并联,此时同一水路直径不能相等,或用节流器4、冷却水孔的位置设计1) 冷却水到胶位的尽可能相等,距离1015mm较为合宜,冷却水的中心距约为5D左右2) 冷却水孔不宜靠近塑胶最后熔接的地方3) 冷却水管应避免与模具上的其它机构发生干涉,中间保持钢位3mm4) 对于未定型的产品,运水尽量布置在四周或各腔之间,以便更改5) 前模镶

6、件运水尽量靠近胶件,后模镶件冷却水尽量走外圈,内模柯大时,加运水6) 铍铜模,运水在A、B板是可直通5、冷却水孔的大小设计1) 根据模具大小确定模宽在200mm以下5mm(3/16)模宽在200mm以上6mm(1/4), 8mm(5/16)模宽在500mm以上10mm(3/8), 13mm(1/2)2) 根据所用注塑机的锁模力确定锁模力100Ton5mm8mm锁模力300Ton8mm10mm锁模力500Ton10mm12mm锁模力500Ton以下12mm14mm3) 根据胶件壁厚确定平均胶厚1.5mm5mm8mm平均胶厚2mm8mm10mm平均胶厚4mm10mm12mm平均胶厚6mm12mm1

7、4mm6、运水的长度1) 越长、阻力越大,转弯处更大.弯头不宜超过5个2) 前后模镶件运水要分开,不能串联7、水管接头(水咀)的位置1) 通常设计在注塑机背面2) 两水喉之间距不宜小于30mm3) 内模冷却水最好通过模胚进入,中间加密封圈8、密封圈的设计两镶件之间运水,加密封圈对于园形运水的密封,应避免装配时对密封的磨损密封圈-槽深=0.5mm9、行位的冷却宽度小于80mm,不用运水,其余尽量设置运水,另根据热量传递大小确定10、其它设计要求1) 塑件壁厚大小,对冷却要求不同2) 要善于利用隔片和堵头来控制水流方向3) 两块拼接在一起的镶件,运水可以通过模胚过渡4) 前后模镶件的冷却中应重点考虑后模的冷却型芯的冷却一、如果型芯的温度太高,则会产生以下结果1) 注射成型周期长,严重时要停止生产2) 型芯长期处于高温状态易变或破裂二、型芯的冷却1) 型芯直径38mm,空气冷却2) 型芯直径815mm,镶铍铜冷却3) 型芯直径1525mm,喷流冷却系统4) 型芯直径2540mm,水胆加隔片冷却5) 型芯直径大于40mm,高度