第4讲模具温度调节系统设计只是课件

第4讲模具温度调节系统设计8.1模具温度调节的意义（2）模温对生产效率的影响模具工作时的温度是周期性变化的。注射熔体时，模温高，脱模时模温低。其热量的传递要靠对流、辐射和传导等方式完成。因此，注射成型中的模具可看成为一个热交换器。塑料熔体以200℃左右的温度注入模具，冷却到制品脱模时约60℃左右的温度。其间所释放的热量约有5%左右以辐射、对流的方式散发到大气中，其余95%左右将由冷却介质带走。因此，模具的生产效率主要取决于冷却介质的热交换效果。一冷却系统冷却效果的影响因素（1）冷却介质的多少（2）冷却水道与成型区域的接近程度（3）冷却水道的长度和设计布局；（4）冷却通道的直径和冷却介质的流动状态；（5）入口到出口，冷却介质温差不超过5度（6）熔融塑料与模具的温差8-2冷却系统的设计要点8-2冷却系统的设计要点二、冷却系统的设计要点冷却水道应与成型面各处距离相等，排列与成型面形状相符图8-2冷却水道应使成型零件表面冷却均匀，模具各处的温差不大图8-3冷却水道直径一般取Φ8-Φ12(层流和湍流)冷却水道间及冷却水道与成型面间的距离要适当图8-4冷却水道应先通过浇口部位并沿料流方向流动，即从模温高的区域流向模温低的区域图8-5冷却水道应防止漏水,特别是不能渗漏到成型区域图8-6动、定模分别单独设置冷却系统图8-7循环式冷却水道中冷却介质的流程应相等图8-8冷却水道应避开塑件可能出现熔接痕的部位图8-9进出水嘴应设在不影响操作的方位模具总体设计中，应兼顾考虑冷却水道的设置方案节约用水原则（冷却塔、自然冷却箱）根据具体情况而设计冷却系统（地域特点）

第三节冷却系统的结构形式

一、冷却水道形式及连通方式 1.冷却水道的形式沟道式冷却:

直接在模具上钻孔或铣槽。冷却介质直接接触模体，结构简单，冷却效果好,热传导系数α=0.64管道式冷却:

在模具上钻孔或铣槽，在孔内嵌入导热性好的铜管。用于冷却回路难加工时。传热效果不好，通常少采用导热杆式冷却:

在型芯内插入导热率较高的铍铜合金，在其端部进行冷却，用于细长型芯的冷却2.冷却水道的连通方式图8-10.11串联:冷却介质从入口流入直径始终相等的水道,依次通过成型区后从出口排出并联:冷却介质从入口流入主干水道后，分若干分支流入成型区,然后同时汇入出水主干水道排出注意：并联布局中进出口主干水道D的横截面积SD大于各支路d的横截面积之和Sd，否则冷却介质从近处的分支水道走捷径流过。3.水嘴的安装和密封形式图8-12二、型腔的冷却常用的型腔冷却形式：沿型腔边缘设置若干并、串连循环水路图8-13整体组合式型腔的冷却：在组合面上设置冷却水道图8-14多层冷却：用于塑件精度要求较高的大型模具图8-15平面盘肠螺旋冷却：用于型腔较浅、底部平面度要求较高的塑件图8-16螺旋水道冷却：用于较深的整体组合式型腔的冷却图8-17串、并联冷却形式：用于多型腔模具的冷却三、型芯的冷却概述：在注射、成型、固化时由于冷却收缩，塑件对型芯的包紧力大于型腔，因而型芯的温度对塑件冷却的影响比型腔大得多，故对型芯的冷却更重要，但其冷却受到一定限制，因为型芯总是设在动模一侧，故设计时需考虑冷却和顶出系统互不干扰型芯冷却的基本形式图8-19.20.21四、小型芯的冷却图8-22～26五、冷却系统结构实例图8-27（a）的散热面积比图（b）的散热面积大得多，冷却效果好。（a）是三个侧面参与冷却。密封环设置的部位不同：（a）的配合面采用阶梯式的，避免安装时候摩擦损坏，而（b）容易在安装时候O型密封环损坏。（a）简单但冷却不好；（b）小型模具中采用，横孔密封严格，并修平；（c）内部设置环形通道，通道深，为强度需要加支承垫块；（d）导流板形式采用带有多个缺口的隔板，用于空间较大的型芯的冷却。（a）平面盘肠状冷却；（b）圆周螺旋状的冷却；（a）用于型芯直径较大、而高度不大时采用；为了加工方便，它们都是在型芯中部镶嵌镶件，加工成型后装入型芯。（a）从中心管道进水，形成井喷的形式冷却型芯端部，侧面出水冷却边缘；（b）采用隔板的形式，将型芯内孔分割成两部分。（a）特别细长的小型芯，用压缩空气作为介质进行