注塑模具冷却水路.ppt

一、冷却水路设计原则 二、冷却水路样式 三、冷却水路优化实例 四、加热设备简介 主要内容 * 一、冷却水路设计原则 注塑冷却水路设计目的 水路设计目的： 水路设计目的是使产品均匀冷却，并在较短时间内顶出成型。水路排布的好坏直接影响到产品的成型品质和成产周期(成本)。 对品质的影响：在成型时水路使用来控制模具温度的，而模具温度及其波动对制品的收缩率变形、尺寸稳定性、机械强度、应力开裂和表面质量等均有影响。主要表形在：表面光洁度、残余应力、結晶度、热弯曲。 对生产周期的影响：一个成型周期主要分为以下部分。缩短冷却时间就是提高成型效率。 注塑时间 保压时间 冷却时间 开模时间 相对时间 占整个周期80% 占整个周期5% 占整个周期15% * 2. 模具冷却系统： 一、冷却水路设计原则 模具温度调节器 软管 冷却水路2 冷却回路 1 泵 收集歧管 供给歧管 静模 动模 供给歧管 收集歧管 * 3.冷却系统水孔径间距与型腔之间的关系 H一般2.5d-3d 注：1.圣度标准 最小 8mm。 2.无论多大的模具，水孔的直径不能大于14mm， 否则难以形成紊流(紊流状态热交换充分)。 一、冷却水路设计原则 层流、紊流(雷诺数Re4000为稳定的紊流)： * 一、冷却水路设计原则 4. 冷却水路布置 1）冷却水路设置要使冷却效果均匀：靠近热量较多处；远离热量较少处。 2）圣度水路通道标准：两侧直通，单侧回路不可。 注：1.水路长度不能太长:冷却液从水管进口到出口的温度变化应该在5°以内；较精密的产品应该控制在3°以内。 2.大型模具水路较多应注明 IN OUT 最好做分水器。 IN IN OUT OUT 分水器 * 二、冷却水路样式 1. 水井冷却 a. 喷泉 前者模具加工加工简单 后者可以实现水流方向变更 模具加工加工简单 可以实现水流方向变更 多型芯喷泉并联 并联水路特点 优点：适用于入子周围冷却；低压下可达高流速。 缺点：各分支流速不一、各分支冷却效果不一、 易淤积堵塞。 * 二、冷却水路样式 b. 隔板 串联水路特点 优点：流速均匀；传热均匀。 缺点：压降大。 多隔板串联 隔板高度依据产品轮廓设定 * 二、冷却水路样式 c. 螺旋隔水片 分割型 全螺旋形 分割型 组件 全螺旋形 * 二、冷却水路样式 热管工作原理 高导热材料 铍铜、铝棒、热管 镶入型芯，并以导热剂填充间隙 热管1截面 热管2截面 2. 高导热材料嵌入冷却 * 二、冷却水路样式 单螺旋式镶件冷却水道，适合于一些比较大的，中间无孔的圆形镶件。 3.螺旋式镶件冷却水道 双螺旋式镶件冷却水道，适合于一些比较大的，中间有孔的圆形镶件。 * 二、冷却水路样式 4.不同镶件的水路连接 适用于部品面积大、模仁厚度小、模仁不是整体的模具（布置水井麻烦） 水路连接块 水路连接块 模板水路连接设计2 模板水路连接设计1 MISUMI模板水路连接标准件 延长接头 * 二、冷却水路样式 5.斜顶冷却 一体式斜顶冷却水路 斜顶头冷却水路 连接器 设计图 顶针板 斜顶 斜顶较大时，冷却水路是不可忽略的。没有冷却水路会延长注塑周期，或造成斜顶成型形象在脱模时变形。 * 二、冷却水路样式 6.滑块冷却 长型芯滑块 喷水管冷却 不仅滑块上需要冷却水路，必要时滑块镶件上必须设置冷却水路 * 二、冷却水路样式 7.冷却回路的特殊样式 1.普通水路和水井结合 2.小型芯用斜孔水路 3.大面积适用 涡流式水路（推板） 4.徘徊式水路 5.环形 水路 6.多种水路样式的综合运用 部品 隔板 喷水管 环形 * 三、冷却水路优化设计实例 1.冷却与翘曲变形 T=50℃ T=50℃ A B A B T=50℃ T=40℃ * 三、冷却水路优化设计实例 初始设计：15条水路，动模6条，静模7条，滑块2条。 优化后设计：21条水路；动模增加1条，静模增加3条，滑块增加2条。 2.冷却优化实例1 * 三、冷却水路优化设计实例 冷却优化实例1-----优化过程 动模侧温度分布大部分均匀，但圈示区域温度较高，应加强冷却。 静模侧温度不均匀，浇口周围温度较高，温度分布在51-71范围内。 动静模温差分布不均匀，静模温度较高，温差在-15-14°。 成品体积收缩大部分均匀约为4%, 四周较厚区域体积收缩稍大。 Z方向收缩不均勻,变形方向如图所示，最大变形为8.9mm，变形量较大。 冷却水进口温度如图所示，蓝色表