模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)課件

模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)2022/12/22模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)2022/12/17模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)1學(xué)習(xí)目的和要求：使學(xué)生掌握加熱與冷卻裝置設(shè)計(jì)計(jì)算，并能理論聯(lián)系實(shí)際，正確設(shè)計(jì)出注塑模具的加熱與冷卻系統(tǒng)。重點(diǎn)：冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)和加熱系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

難點(diǎn)：冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)和加熱系統(tǒng)設(shè)計(jì)。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)學(xué)習(xí)目的和要求：重點(diǎn)：模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)2概述注射模具的溫度是指模具型腔的表面溫度，對(duì)于大型塑件是指模具型腔表面多點(diǎn)溫度的平均值。在注射成型過(guò)程中，模具溫度直接影響到塑件的質(zhì)量，并且對(duì)生產(chǎn)效率起到?jīng)Q定性的作用，因此必須采用溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)對(duì)模具的溫度進(jìn)行控制。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括冷卻和加熱兩個(gè)方面，對(duì)于大多數(shù)要求較低模溫（一般低于80°C）的塑料，只需設(shè)置模具的冷卻系統(tǒng)即可，因?yàn)橥ㄟ^(guò)調(diào)節(jié)水的流量就可達(dá)到調(diào)節(jié)模具溫度的目的。但對(duì)于要求模溫較高的塑料（如：聚碳酸脂、聚砜、聚苯醚等）以及大型注射模具，需設(shè)置加熱系統(tǒng)。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)概述注射模具的溫度是指模具型腔的表面溫度，對(duì)于31.模具溫度調(diào)節(jié)對(duì)塑件質(zhì)量的影響塑件的質(zhì)量與模具的溫度有密切關(guān)系。

低的模具溫度可降低塑件的成型收縮率，避免塑件收縮產(chǎn)生凹陷，降低脫模后的塑件變形，從而提高塑件尺寸精度。

提高模具溫度可以改善塑件的表面質(zhì)量，使塑件的表面粗糙度降低。但是模具溫度過(guò)高將導(dǎo)致成型周期延長(zhǎng)和塑件發(fā)脆的缺陷；模溫過(guò)高又會(huì)使冷卻時(shí)間大大延長(zhǎng)，易造成溢邊、脫模變形等。如果模具溫度不均勻，型腔與型芯溫差過(guò)大，則塑件收縮不均勻，導(dǎo)致塑件產(chǎn)生翹曲變形，影響塑件的形狀和尺寸精度。因此，必須合理控制模具溫度，才能確保塑件的質(zhì)量。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)1.模具溫度調(diào)節(jié)對(duì)塑件質(zhì)量的影響塑件的質(zhì)量與模具42.模具溫度調(diào)節(jié)對(duì)生產(chǎn)效率的影響在塑件成型周期中，冷卻時(shí)間一般可占成型周期的2/3。因此縮短成型周期中的冷卻時(shí)間是提高生產(chǎn)率的關(guān)鍵。影響冷卻時(shí)間的因素很多，如冷卻管道與型腔的距離、塑料種類和塑件厚度、開(kāi)模溫度、模具熱傳導(dǎo)率、冷卻介質(zhì)初始溫度及流動(dòng)狀態(tài)等?？s短冷卻時(shí)間，可通過(guò)增大冷卻介質(zhì)流速、增大傳熱面積和調(diào)節(jié)塑料與模具的溫差來(lái)實(shí)現(xiàn)。此外，冷卻管道距型腔表面越近,則冷卻效果越好。如果距離太小，則每一個(gè)冷卻管道影響型腔表面的范圍較小，型腔不易達(dá)到均勻冷卻，影響塑件尺寸精度及外觀質(zhì)量。一般冷卻管道的管壁距型腔表面的距離取15-25cm。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)2.模具溫度調(diào)節(jié)對(duì)生產(chǎn)效率的影響在塑件成型周期中53.對(duì)模具溫度的要求塑料品種不同則對(duì)于模具的溫度要求也不同模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)3.對(duì)模具溫度的要求塑料品種不同則對(duì)于模具的溫度要求也不同模6模具的冷卻與加熱注塑模的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)必需有冷卻和加熱功能，必要時(shí)還要二者兼有。通常所用的冷卻或加熱介質(zhì)有水、熱油和蒸汽，當(dāng)然也可采用電加熱方式。水介質(zhì)分為常溫水、溫水和冷水三種。對(duì)于熱塑性塑料來(lái)講，無(wú)論是采用冷水和常溫水對(duì)模具進(jìn)行冷卻，或者是采用溫水、蒸汽、熱油和電能對(duì)模具進(jìn)行加熱，其作用結(jié)果都是為了對(duì)模腔內(nèi)的塑料制品進(jìn)行合理的冷卻。下面介紹一些確定冷卻或加熱措施的原則。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)模具的冷卻與加熱注塑模的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)必需有冷卻7①對(duì)于粘度低、流動(dòng)性好的塑料，可采用常溫水對(duì)模具進(jìn)行冷卻，并通過(guò)調(diào)節(jié)水的流量大小控制模具溫度。如果對(duì)這類塑料制品的生產(chǎn)率要求很高，亦可采用冷水控制模溫。②對(duì)于粘度高、流動(dòng)性差的塑料，經(jīng)常需要對(duì)模具采用加熱措施。③對(duì)于粘流溫度或熔點(diǎn)不太高的塑料，一般采用常溫水或冷水對(duì)模具進(jìn)行冷卻。有時(shí)也可采用加熱措施對(duì)模溫進(jìn)行控制。④對(duì)于高粘流溫度或高熔點(diǎn)塑料，可采用溫水控制模溫。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)①對(duì)于粘度低、流動(dòng)性好的塑料，可采用常溫水對(duì)模具進(jìn)行冷卻，并8⑤對(duì)于熱固性塑料，必須對(duì)模具采取加熱措施。⑥由于制品幾何形狀影響，制品在模具內(nèi)各處的溫度不一定相等，可對(duì)模具采用局部加熱或局部冷卻方法，以改善制品分布情況。⑦對(duì)于流程很長(zhǎng)、壁厚又比較大的制品，或者是粘流溫度或熔點(diǎn)雖然不高、但成型面積很大的制品，可對(duì)模具采取適當(dāng)?shù)募訜岽胧?。⑧?duì)于工作溫度要求高于室溫的大型模具，可在模內(nèi)設(shè)置加熱裝置。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)⑤對(duì)于熱固性塑料，必須對(duì)模具采取加熱措施。⑥由于制品幾何形狀9⑨為了實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地調(diào)節(jié)和控制模溫，必要時(shí)可在模具中同時(shí)設(shè)置加熱和冷卻裝置。⑩對(duì)于小型薄壁制品，且成型工藝要求的模溫也不太高時(shí)，可直接依靠自然冷卻。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)⑨為了實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地調(diào)節(jié)和控制模溫，必要時(shí)可在模具中同時(shí)設(shè)置加熱10模具冷卻系統(tǒng)的計(jì)算冷卻系統(tǒng)是指模具中開(kāi)設(shè)的水道系統(tǒng)，它與外界水源連通，根據(jù)需要組成一個(gè)或者多個(gè)回路的水道。注射模具中冷卻系統(tǒng)的作用是:①帶走高溫塑料熔體所放出的熱量；②將模具溫度控制在設(shè)定的范圍內(nèi)。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)模具冷卻系統(tǒng)的計(jì)算冷卻系統(tǒng)是指模具中開(kāi)設(shè)的水道系11冷卻參數(shù)的計(jì)算1冷卻時(shí)間的確定；2傳熱面積的計(jì)算；3冷卻水在圓管中平均流速的計(jì)算；4冷卻水孔總長(zhǎng)度的計(jì)算；5冷卻水孔數(shù)的計(jì)算；6冷卻水流動(dòng)狀態(tài)的校核；7冷卻水進(jìn)口與出口處溫差校核。自學(xué)模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)冷卻參數(shù)的計(jì)算1冷卻時(shí)間的確定；自學(xué)模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)12冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)原則設(shè)計(jì)冷卻系統(tǒng)需要考慮模具的具體結(jié)構(gòu)、塑件的尺寸和壁厚、鑲塊的位置、熔接痕的產(chǎn)生位置等。（1）冷卻管道孔至型腔表面的距離應(yīng)盡可能相等。當(dāng)塑件厚度均勻時(shí)，冷卻通道至型腔表面的距離相等，如圖a，冷卻通道的排列與型腔的形狀相吻合；當(dāng)塑件厚度不均勻時(shí)，塑件壁厚處冷卻通道應(yīng)靠近型腔，間距要小以加強(qiáng)冷卻，如圖b所示。一般冷卻通道與型腔表面的距離大于10mm。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)原則設(shè)計(jì)冷卻系統(tǒng)需要考慮模具的具體結(jié)構(gòu)、塑13（2）在模具結(jié)構(gòu)允許的前提下，冷卻通道的孔徑盡量大，冷卻回路的數(shù)量盡量多，以保證冷卻均勻。不均勻的冷卻會(huì)使制品表面光澤不一，出模后產(chǎn)生熱變形。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)（2）在模具結(jié)構(gòu)允許的前提下，冷卻通道的孔徑盡量大，冷卻回路14（3）注意水管的密封，以免漏水。為防止漏水，鑲塊與鑲塊的拼接處不應(yīng)設(shè)置冷卻管道，必須設(shè)置時(shí)，應(yīng)加設(shè)套管密封。此外，應(yīng)注意水道穿過(guò)型芯、型腔與模板接縫處時(shí)的密封以及水管與水嘴連接處的密封，同時(shí)水管接頭部位設(shè)置在不影響操作的方向，通常在注射機(jī)的背面。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)（3）注意水管的密封，以免漏水。為防止漏水，鑲塊與鑲塊的拼接15（4）澆口處應(yīng)加強(qiáng)冷卻。由于澆口附近溫度最高，因此應(yīng)加強(qiáng)冷卻。一般可將冷卻回路的入口設(shè)在澆口處。如圖所示，圖a為側(cè)澆口冷卻回路的布置，圖b為多個(gè)點(diǎn)澆口冷卻回路的布置。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)（4）澆口處應(yīng)加強(qiáng)冷卻。由于澆口附近溫度最高，因此應(yīng)加強(qiáng)冷16（5）降低入水與出水的溫度差。如果出入水間溫差太大，將使得模具的溫度分布不均勻，尤其對(duì)流程較長(zhǎng)的塑件較為明顯。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)塑件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、塑料特性及塑件壁厚合理確定水道的排列形式，使得塑件的冷卻速度大致相同。如圖所示，圖a比圖b效果好。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)（5）降低入水與出水的溫度差。如果出入水間溫差太大，將使得模17（6）冷卻通道要避免接近塑件熔接痕的產(chǎn)生位置及塑料最后充填的部位。塑件在熔接痕處的溫度一般較其他部位的低，為了不致使溫度進(jìn)一步下降，保證熔接部位的強(qiáng)度，應(yīng)盡可能不在熔接痕部位開(kāi)設(shè)冷卻管道。冷卻水道若靠近塑料最后充填的部位會(huì)影響塑件質(zhì)量及充填效果。（7）冷卻通道內(nèi)不應(yīng)有存水和產(chǎn)生回流的部位，應(yīng)避免過(guò)大的壓力降。冷卻通道直徑的選擇要易于加工和清理，一般直徑為6-12mm。（8）冷卻管道最好布置在包含模具型腔型芯的零件上，將冷卻管道置于型腔或型芯之外的零部件上會(huì)使模具冷卻不充分。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)（6）冷卻通道要避免接近塑件熔接痕的產(chǎn)生位置及塑料最后充填的18常見(jiàn)的冷卻回路布置（1）型腔冷卻回路如圖所示為最簡(jiǎn)單的外接直流循環(huán)式冷卻回路，其方法是在型腔附近鉆冷卻水孔，用水管接頭和塑料管將模內(nèi)管道連接成單路或多路并行循環(huán)。這種回路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造方便，但外連接太多，容易碰壞，因此只用于較淺的矩形型腔。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)常見(jiàn)的冷卻回路布置（1）型腔冷卻回路如圖所示為最簡(jiǎn)單的外接直19為避免外部設(shè)置接頭，可在型腔外周鉆直通水道，用塞子或擋板使冷卻水沿指定方向流動(dòng)，如圖，冷卻水孔非進(jìn)出口用螺塞堵住。該回路適合各種較淺的，特別是圓形的型腔。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)為避免外部設(shè)置接頭，可在型腔外周鉆直通水道，用塞子或擋板使冷20圖所示為左右對(duì)稱式冷卻回路，適合長(zhǎng)寬比很大的矩形型腔。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)圖所示為左右對(duì)稱式冷卻回路，適合長(zhǎng)寬比很大的矩形型腔。模具溫21對(duì)于側(cè)壁較高的型腔，冷卻回路通常分層設(shè)置，如圖所示。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)對(duì)于側(cè)壁較高的型腔，冷卻回路通常分層設(shè)置，如圖所示。模具溫度22對(duì)于嵌入式型腔，可在其嵌入界面開(kāi)設(shè)環(huán)形冷卻水槽，如圖。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)對(duì)于嵌入式型腔，可在其嵌入界面開(kāi)設(shè)環(huán)形冷卻水槽，如圖。模具溫23（2）型芯冷卻回路塑件在固化時(shí)因收縮而包緊在型芯上，塑件與型腔之間會(huì)形成空隙，這時(shí)絕大部分的熱量依靠型芯的冷卻回路進(jìn)行傳遞，在冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，型芯的冷卻顯得更為重要。型芯的冷卻回路根據(jù)塑件的深度、寬度等不同而不同。當(dāng)型芯較短時(shí)，可將單層冷卻回路開(kāi)設(shè)在型芯下部，如圖所示。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)（2）型芯冷卻回路塑件在固化時(shí)因收縮而包緊在型芯上，塑件與型24對(duì)于較長(zhǎng)的型芯，為使型芯表面迅速冷卻，應(yīng)設(shè)法使冷卻水在型芯內(nèi)循環(huán)流動(dòng)，其形式有如下幾種：①斜交叉式管道冷卻回路如圖，該形式主要適用于小直徑長(zhǎng)型芯的冷卻。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)對(duì)于較長(zhǎng)的型芯，為使型芯表面迅速冷卻，應(yīng)設(shè)法使冷卻水在型芯內(nèi)25②直孔隔板式冷卻回路如圖，在型芯的直管道中采用隔板結(jié)構(gòu)，水從右側(cè)流入，由于水堵使水上流，在上側(cè)通過(guò)隔板流入左側(cè)而完成冷卻過(guò)程。此方法可用于大直徑的長(zhǎng)型芯的冷卻。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)②直孔隔板式冷卻回路如圖，在型芯的直管道中采用隔板結(jié)構(gòu)，水從26③水管噴流式冷卻回路如圖為噴流式冷卻回路，在型芯中間裝一噴水管，冷卻水從噴水管中噴出，分流后沖刷冷卻型芯內(nèi)側(cè)。這種回路冷卻效果好，但制造比較困難，適用于長(zhǎng)型芯單型腔模。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)③水管噴流式冷卻回路如圖為噴流式冷卻回路，在型芯中間裝一噴水27④熱管冷卻對(duì)于細(xì)小的型芯，常常無(wú)法在型芯內(nèi)直接設(shè)置冷卻回路，因此需要采用特殊冷卻方式。如圖所示為應(yīng)用熱管冷卻型芯。熱管是一種特制的散熱用標(biāo)準(zhǔn)件，由銅管、銅線芯（起吸抽作用）和工作液（如水）等組成，將它的一端插入小直徑型芯中吸熱，另外一端置于循環(huán)冷卻液中散熱。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)④熱管冷卻對(duì)于細(xì)小的型芯，常常無(wú)法在型芯內(nèi)直接設(shè)置冷卻回路，28⑤螺旋式冷卻回路為保證冷卻迅速、可靠，可根據(jù)型芯的可利用空間，在型芯內(nèi)部設(shè)計(jì)螺旋式冷卻水道，如圖所示，即在型芯嵌件外表面車制螺旋溝槽后壓入型芯的內(nèi)孔中，冷卻水從中心孔引向芯柱頂端，經(jīng)螺旋回路從底部流出。此回路適合大型回轉(zhuǎn)體塑件型芯的冷卻。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)⑤螺旋式冷卻回路為保證冷卻迅速、可靠，可根據(jù)型芯的可利用空間29圖示是一種冷卻效果均勻、制品散熱很好的冷卻水道排列方法。常用于尺寸較大的型芯。值得注意的是，在制作這種冷卻水道時(shí)，型芯側(cè)面的水道封堵一定要平整，避免因出現(xiàn)側(cè)面凸凹而影響制品脫模。如果這—部位受壓較大時(shí)，可以采用鑲?cè)虢?jīng)過(guò)淬火處理的鋼墊的方式來(lái)解決。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)圖示是一種冷卻效果均勻、制品散熱很好的冷卻水道排列方法。常用30對(duì)于一模多腔的模具，其型芯的冷卻方式可分為串聯(lián)冷卻和并聯(lián)冷卻兩種。串聯(lián)冷卻水道具有流動(dòng)有力的優(yōu)點(diǎn)，但存在隨著型芯數(shù)目增加，溫度梯度變化大的缺陷。并聯(lián)冷卻水道隨溫度梯度變化不大，但流動(dòng)不夠有力，其結(jié)果會(huì)導(dǎo)致對(duì)不同型芯冷卻效果不均勻。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)對(duì)于一模多腔的模具，其型芯的冷卻方式可分為串聯(lián)冷卻和并聯(lián)冷卻31直徑較小(通常小于6mm)且尺寸較長(zhǎng)的型芯，通常在設(shè)計(jì)時(shí)采用下列幾種冷卻方式：(1)冷卻水圍繞型芯模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)直徑較小(通常小于6mm)且尺寸較長(zhǎng)的型芯，通常在設(shè)計(jì)時(shí)采用32(2)采用熱傳導(dǎo)率較高的材料(如鈹青銅)制造細(xì)長(zhǎng)型芯。(3)在型芯內(nèi)部較粗的部分(通常宜徑大于8mm)加入細(xì)銅棒，細(xì)銅棒的一端聯(lián)接模板中的冷卻水道，模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)(2)采用熱傳導(dǎo)率較高的材料(如鈹青銅)制造細(xì)長(zhǎng)型芯。(3)33加熱系統(tǒng)的設(shè)計(jì)當(dāng)注射模具工作溫度要求在80°C以上時(shí)，必須設(shè)置加熱系統(tǒng)。根據(jù)熱源不同，模具加熱的方式分為電加熱（包括電阻加熱和感應(yīng)加熱，后者應(yīng)用較少）、油加熱、蒸汽加熱、熱水或過(guò)熱水加熱等。其中，電阻加熱應(yīng)用比較廣泛。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)加熱系統(tǒng)的設(shè)計(jì)當(dāng)注射模具工作溫度要求在80°C以上時(shí)，必須設(shè)341.電阻加熱裝置電阻加熱的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造容易、使用、安裝方便、溫度調(diào)節(jié)范圍較大、沒(méi)有污染等；缺點(diǎn)是：耗電量較大。電阻加熱裝置有三種：（1）電阻絲加熱將事繞制好的螺旋彈簧狀電阻絲作為加熱元件，外部穿套特制的絕緣瓷管后，裝入模具中的加熱孔道，一旦通電，便可對(duì)模具直接加熱。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)1.電阻加熱裝置（1）電阻絲加熱模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)35（2）電熱套或電熱板加熱電熱套是將電阻絲繞制在云母片上之后，再裝夾進(jìn)一個(gè)特制金屬框套內(nèi)而制成的，云母片起絕緣作用。如圖a、b、c所示，圖a為矩形電熱套；圖b、c為圓形電熱套。如果模具上不便安裝電熱套，可采用平板框套構(gòu)成的電熱板，如圖d所示。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)（2）電熱套或電熱板加熱電熱套是將電阻絲繞制在云母片上之后，36（3）電熱棒加熱電熱棒是一種標(biāo)準(zhǔn)加熱元件，它是將具有一定功率的電阻絲密封在不銹鋼內(nèi)制成的。使用時(shí)，在模具上適當(dāng)?shù)奈恢勉@孔，然后將其插入，并裝上熱電偶通電即可。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)（3）電熱棒加熱電熱棒是一種標(biāo)準(zhǔn)加熱元件，它是將具有一定功率37演講完畢，謝謝聽(tīng)講!再見(jiàn)，seeyouagain3rew2022/12/22模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)演講完畢，謝謝聽(tīng)講!再見(jiàn)，seeyouagain3rew38模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)2022/12/22模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)2022/12/17模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)39學(xué)習(xí)目的和要求：使學(xué)生掌握加熱與冷卻裝置設(shè)計(jì)計(jì)算，并能理論聯(lián)系實(shí)際，正確設(shè)計(jì)出注塑模具的加熱與冷卻系統(tǒng)。重點(diǎn)：冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)和加熱系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

難點(diǎn)：冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)和加熱系統(tǒng)設(shè)計(jì)。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)學(xué)習(xí)目的和要求：重點(diǎn)：模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)40概述注射模具的溫度是指模具型腔的表面溫度，對(duì)于大型塑件是指模具型腔表面多點(diǎn)溫度的平均值。在注射成型過(guò)程中，模具溫度直接影響到塑件的質(zhì)量，并且對(duì)生產(chǎn)效率起到?jīng)Q定性的作用，因此必須采用溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)對(duì)模具的溫度進(jìn)行控制。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括冷卻和加熱兩個(gè)方面，對(duì)于大多數(shù)要求較低模溫（一般低于80°C）的塑料，只需設(shè)置模具的冷卻系統(tǒng)即可，因?yàn)橥ㄟ^(guò)調(diào)節(jié)水的流量就可達(dá)到調(diào)節(jié)模具溫度的目的。但對(duì)于要求模溫較高的塑料（如：聚碳酸脂、聚砜、聚苯醚等）以及大型注射模具，需設(shè)置加熱系統(tǒng)。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)概述注射模具的溫度是指模具型腔的表面溫度，對(duì)于411.模具溫度調(diào)節(jié)對(duì)塑件質(zhì)量的影響塑件的質(zhì)量與模具的溫度有密切關(guān)系。

低的模具溫度可降低塑件的成型收縮率，避免塑件收縮產(chǎn)生凹陷，降低脫模后的塑件變形，從而提高塑件尺寸精度。

提高模具溫度可以改善塑件的表面質(zhì)量，使塑件的表面粗糙度降低。但是模具溫度過(guò)高將導(dǎo)致成型周期延長(zhǎng)和塑件發(fā)脆的缺陷；模溫過(guò)高又會(huì)使冷卻時(shí)間大大延長(zhǎng)，易造成溢邊、脫模變形等。如果模具溫度不均勻，型腔與型芯溫差過(guò)大，則塑件收縮不均勻，導(dǎo)致塑件產(chǎn)生翹曲變形，影響塑件的形狀和尺寸精度。因此，必須合理控制模具溫度，才能確保塑件的質(zhì)量。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)1.模具溫度調(diào)節(jié)對(duì)塑件質(zhì)量的影響塑件的質(zhì)量與模具422.模具溫度調(diào)節(jié)對(duì)生產(chǎn)效率的影響在塑件成型周期中，冷卻時(shí)間一般可占成型周期的2/3。因此縮短成型周期中的冷卻時(shí)間是提高生產(chǎn)率的關(guān)鍵。影響冷卻時(shí)間的因素很多，如冷卻管道與型腔的距離、塑料種類和塑件厚度、開(kāi)模溫度、模具熱傳導(dǎo)率、冷卻介質(zhì)初始溫度及流動(dòng)狀態(tài)等。縮短冷卻時(shí)間，可通過(guò)增大冷卻介質(zhì)流速、增大傳熱面積和調(diào)節(jié)塑料與模具的溫差來(lái)實(shí)現(xiàn)。此外，冷卻管道距型腔表面越近,則冷卻效果越好。如果距離太小，則每一個(gè)冷卻管道影響型腔表面的范圍較小，型腔不易達(dá)到均勻冷卻，影響塑件尺寸精度及外觀質(zhì)量。一般冷卻管道的管壁距型腔表面的距離取15-25cm。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)2.模具溫度調(diào)節(jié)對(duì)生產(chǎn)效率的影響在塑件成型周期中433.對(duì)模具溫度的要求塑料品種不同則對(duì)于模具的溫度要求也不同模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)3.對(duì)模具溫度的要求塑料品種不同則對(duì)于模具的溫度要求也不同模44模具的冷卻與加熱注塑模的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)必需有冷卻和加熱功能，必要時(shí)還要二者兼有。通常所用的冷卻或加熱介質(zhì)有水、熱油和蒸汽，當(dāng)然也可采用電加熱方式。水介質(zhì)分為常溫水、溫水和冷水三種。對(duì)于熱塑性塑料來(lái)講，無(wú)論是采用冷水和常溫水對(duì)模具進(jìn)行冷卻，或者是采用溫水、蒸汽、熱油和電能對(duì)模具進(jìn)行加熱，其作用結(jié)果都是為了對(duì)模腔內(nèi)的塑料制品進(jìn)行合理的冷卻。下面介紹一些確定冷卻或加熱措施的原則。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)模具的冷卻與加熱注塑模的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)必需有冷卻45①對(duì)于粘度低、流動(dòng)性好的塑料，可采用常溫水對(duì)模具進(jìn)行冷卻，并通過(guò)調(diào)節(jié)水的流量大小控制模具溫度。如果對(duì)這類塑料制品的生產(chǎn)率要求很高，亦可采用冷水控制模溫。②對(duì)于粘度高、流動(dòng)性差的塑料，經(jīng)常需要對(duì)模具采用加熱措施。③對(duì)于粘流溫度或熔點(diǎn)不太高的塑料，一般采用常溫水或冷水對(duì)模具進(jìn)行冷卻。有時(shí)也可采用加熱措施對(duì)模溫進(jìn)行控制。④對(duì)于高粘流溫度或高熔點(diǎn)塑料，可采用溫水控制模溫。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)①對(duì)于粘度低、流動(dòng)性好的塑料，可采用常溫水對(duì)模具進(jìn)行冷卻，并46⑤對(duì)于熱固性塑料，必須對(duì)模具采取加熱措施。⑥由于制品幾何形狀影響，制品在模具內(nèi)各處的溫度不一定相等，可對(duì)模具采用局部加熱或局部冷卻方法，以改善制品分布情況。⑦對(duì)于流程很長(zhǎng)、壁厚又比較大的制品，或者是粘流溫度或熔點(diǎn)雖然不高、但成型面積很大的制品，可對(duì)模具采取適當(dāng)?shù)募訜岽胧＂鄬?duì)于工作溫度要求高于室溫的大型模具，可在模內(nèi)設(shè)置加熱裝置。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)⑤對(duì)于熱固性塑料，必須對(duì)模具采取加熱措施。⑥由于制品幾何形狀47⑨為了實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地調(diào)節(jié)和控制模溫，必要時(shí)可在模具中同時(shí)設(shè)置加熱和冷卻裝置。⑩對(duì)于小型薄壁制品，且成型工藝要求的模溫也不太高時(shí)，可直接依靠自然冷卻。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)⑨為了實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地調(diào)節(jié)和控制模溫，必要時(shí)可在模具中同時(shí)設(shè)置加熱48模具冷卻系統(tǒng)的計(jì)算冷卻系統(tǒng)是指模具中開(kāi)設(shè)的水道系統(tǒng)，它與外界水源連通，根據(jù)需要組成一個(gè)或者多個(gè)回路的水道。注射模具中冷卻系統(tǒng)的作用是:①帶走高溫塑料熔體所放出的熱量；②將模具溫度控制在設(shè)定的范圍內(nèi)。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)模具冷卻系統(tǒng)的計(jì)算冷卻系統(tǒng)是指模具中開(kāi)設(shè)的水道系49冷卻參數(shù)的計(jì)算1冷卻時(shí)間的確定；2傳熱面積的計(jì)算；3冷卻水在圓管中平均流速的計(jì)算；4冷卻水孔總長(zhǎng)度的計(jì)算；5冷卻水孔數(shù)的計(jì)算；6冷卻水流動(dòng)狀態(tài)的校核；7冷卻水進(jìn)口與出口處溫差校核。自學(xué)模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)冷卻參數(shù)的計(jì)算1冷卻時(shí)間的確定；自學(xué)模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)50冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)原則設(shè)計(jì)冷卻系統(tǒng)需要考慮模具的具體結(jié)構(gòu)、塑件的尺寸和壁厚、鑲塊的位置、熔接痕的產(chǎn)生位置等。（1）冷卻管道孔至型腔表面的距離應(yīng)盡可能相等。當(dāng)塑件厚度均勻時(shí)，冷卻通道至型腔表面的距離相等，如圖a，冷卻通道的排列與型腔的形狀相吻合；當(dāng)塑件厚度不均勻時(shí)，塑件壁厚處冷卻通道應(yīng)靠近型腔，間距要小以加強(qiáng)冷卻，如圖b所示。一般冷卻通道與型腔表面的距離大于10mm。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)原則設(shè)計(jì)冷卻系統(tǒng)需要考慮模具的具體結(jié)構(gòu)、塑51（2）在模具結(jié)構(gòu)允許的前提下，冷卻通道的孔徑盡量大，冷卻回路的數(shù)量盡量多，以保證冷卻均勻。不均勻的冷卻會(huì)使制品表面光澤不一，出模后產(chǎn)生熱變形。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)（2）在模具結(jié)構(gòu)允許的前提下，冷卻通道的孔徑盡量大，冷卻回路52（3）注意水管的密封，以免漏水。為防止漏水，鑲塊與鑲塊的拼接處不應(yīng)設(shè)置冷卻管道，必須設(shè)置時(shí)，應(yīng)加設(shè)套管密封。此外，應(yīng)注意水道穿過(guò)型芯、型腔與模板接縫處時(shí)的密封以及水管與水嘴連接處的密封，同時(shí)水管接頭部位設(shè)置在不影響操作的方向，通常在注射機(jī)的背面。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)（3）注意水管的密封，以免漏水。為防止漏水，鑲塊與鑲塊的拼接53（4）澆口處應(yīng)加強(qiáng)冷卻。由于澆口附近溫度最高，因此應(yīng)加強(qiáng)冷卻。一般可將冷卻回路的入口設(shè)在澆口處。如圖所示，圖a為側(cè)澆口冷卻回路的布置，圖b為多個(gè)點(diǎn)澆口冷卻回路的布置。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)（4）澆口處應(yīng)加強(qiáng)冷卻。由于澆口附近溫度最高，因此應(yīng)加強(qiáng)冷54（5）降低入水與出水的溫度差。如果出入水間溫差太大，將使得模具的溫度分布不均勻，尤其對(duì)流程較長(zhǎng)的塑件較為明顯。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)塑件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、塑料特性及塑件壁厚合理確定水道的排列形式，使得塑件的冷卻速度大致相同。如圖所示，圖a比圖b效果好。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)（5）降低入水與出水的溫度差。如果出入水間溫差太大，將使得模55（6）冷卻通道要避免接近塑件熔接痕的產(chǎn)生位置及塑料最后充填的部位。塑件在熔接痕處的溫度一般較其他部位的低，為了不致使溫度進(jìn)一步下降，保證熔接部位的強(qiáng)度，應(yīng)盡可能不在熔接痕部位開(kāi)設(shè)冷卻管道。冷卻水道若靠近塑料最后充填的部位會(huì)影響塑件質(zhì)量及充填效果。（7）冷卻通道內(nèi)不應(yīng)有存水和產(chǎn)生回流的部位，應(yīng)避免過(guò)大的壓力降。冷卻通道直徑的選擇要易于加工和清理，一般直徑為6-12mm。（8）冷卻管道最好布置在包含模具型腔型芯的零件上，將冷卻管道置于型腔或型芯之外的零部件上會(huì)使模具冷卻不充分。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)（6）冷卻通道要避免接近塑件熔接痕的產(chǎn)生位置及塑料最后充填的56常見(jiàn)的冷卻回路布置（1）型腔冷卻回路如圖所示為最簡(jiǎn)單的外接直流循環(huán)式冷卻回路，其方法是在型腔附近鉆冷卻水孔，用水管接頭和塑料管將模內(nèi)管道連接成單路或多路并行循環(huán)。這種回路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造方便，但外連接太多，容易碰壞，因此只用于較淺的矩形型腔。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)常見(jiàn)的冷卻回路布置（1）型腔冷卻回路如圖所示為最簡(jiǎn)單的外接直57為避免外部設(shè)置接頭，可在型腔外周鉆直通水道，用塞子或擋板使冷卻水沿指定方向流動(dòng)，如圖，冷卻水孔非進(jìn)出口用螺塞堵住。該回路適合各種較淺的，特別是圓形的型腔。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)為避免外部設(shè)置接頭，可在型腔外周鉆直通水道，用塞子或擋板使冷58圖所示為左右對(duì)稱式冷卻回路，適合長(zhǎng)寬比很大的矩形型腔。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)圖所示為左右對(duì)稱式冷卻回路，適合長(zhǎng)寬比很大的矩形型腔。模具溫59對(duì)于側(cè)壁較高的型腔，冷卻回路通常分層設(shè)置，如圖所示。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)對(duì)于側(cè)壁較高的型腔，冷卻回路通常分層設(shè)置，如圖所示。模具溫度60對(duì)于嵌入式型腔，可在其嵌入界面開(kāi)設(shè)環(huán)形冷卻水槽，如圖。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)對(duì)于嵌入式型腔，可在其嵌入界面開(kāi)設(shè)環(huán)形冷卻水槽，如圖。模具溫61（2）型芯冷卻回路塑件在固化時(shí)因收縮而包緊在型芯上，塑件與型腔之間會(huì)形成空隙，這時(shí)絕大部分的熱量依靠型芯的冷卻回路進(jìn)行傳遞，在冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，型芯的冷卻顯得更為重要。型芯的冷卻回路根據(jù)塑件的深度、寬度等不同而不同。當(dāng)型芯較短時(shí)，可將單層冷卻回路開(kāi)設(shè)在型芯下部，如圖所示。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)（2）型芯冷卻回路塑件在固化時(shí)因收縮而包緊在型芯上，塑件與型62對(duì)于較長(zhǎng)的型芯，為使型芯表面迅速冷卻，應(yīng)設(shè)法使冷卻水在型芯內(nèi)循環(huán)流動(dòng)，其形式有如下幾種：①斜交叉式管道冷卻回路如圖，該形式主要適用于小直徑長(zhǎng)型芯的冷卻。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)對(duì)于較長(zhǎng)的型芯，為使型芯表面迅速冷卻，應(yīng)設(shè)法使冷卻水在型芯內(nèi)63②直孔隔板式冷卻回路如圖，在型芯的直管道中采用隔板結(jié)構(gòu)，水從右側(cè)流入，由于水堵使水上流，在上側(cè)通過(guò)隔板流入左側(cè)而完成冷卻過(guò)程。此方法可用于大直徑的長(zhǎng)型芯的冷卻。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)②直孔隔板式冷卻回路如圖，在型芯的直管道中采用隔板結(jié)構(gòu)，水從64③水管噴流式冷卻回路如圖為噴流式冷卻回路，在型芯中間裝一噴水管，冷卻水從噴水管中噴出，分流后沖刷冷卻型芯內(nèi)側(cè)。這種回路冷卻效果好，但制造比較困難，適用于長(zhǎng)型芯單型腔模。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)③水管噴流式冷卻回路如圖為噴流式冷卻回路，在型芯中間裝一噴水65④熱管冷卻對(duì)于細(xì)小的型芯，常常無(wú)法在型芯內(nèi)直接設(shè)置冷卻回路，因此需要采用特殊冷卻方式。如圖所示為應(yīng)用熱管冷卻型芯。熱管是一種特制的散熱用標(biāo)準(zhǔn)件，由銅管、銅線芯（起吸抽作用）和工作液（如水）等組成，將它的一端插入小直徑型芯中吸熱，另外一端置于循環(huán)冷卻液中散熱。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)④熱管冷卻對(duì)于細(xì)小的型芯，常常無(wú)法在型芯內(nèi)直接設(shè)置冷卻回路，66⑤螺旋式冷卻回路為保證冷卻迅速、可靠，可根據(jù)型芯的可利用空間，在型芯內(nèi)部設(shè)計(jì)螺旋式冷卻水道，如圖所示，即在型芯嵌件外表面車制螺旋溝槽后壓入型芯的內(nèi)孔中，冷卻水從中心孔引向芯柱頂端，經(jīng)螺旋回路從底部流出。此回路適合大型回轉(zhuǎn)體塑件型芯的冷卻。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)⑤螺旋式冷卻回路為保證冷卻迅速、可靠，可根據(jù)型芯的可利用空間67圖示是一種冷卻效果均勻、制品散熱很好的冷卻水道排列方法。常用于尺寸較大