注射模设计模具温调节系统方案.pptx
3.温度调节对生产效率的影响 根据牛顿冷却定律，冷却系统从模具中带走的热量(kJ):可以通过如下三条途径来缩短冷却时间（1）提高传热膜系数（2）提高模具与冷却介质之间的温度差（3）增大冷却介质的传热面积平均水温平均水温0510152025303540455055f4.915.305.686.076.456.847.227.607.988.318.648.974.11 注射模具温度调节系统设计 第1页/共54页4.11.2 4.11.2 冷却系统设计原则及注意事项冷却系统设计原则及注意事项1.冷却系统的设计原则（1）动、定模要分别冷却，保持冷却平衡。（2）孔径与位置 4.11 注射模具温度调节系统设计 壁厚壁厚W回路直径回路直径28104101261215D=(13)dP=(35)d第2页/共54页2）冷却水孔的数量越多，模具内温度梯度越小，塑件冷却越均匀 4.11 注射模具温度调节系统设计 第3页/共54页3）冷却通道可以穿过模板与镶件的交界面，但是不能穿过镶件与镶件的交界面，以免漏水。4）尽可能使冷却水孔至型腔表面的距离相等 4.11 注射模具温度调节系统设计 第4页/共54页5）浇口处加强冷却。4.11 注射模具温度调节系统设计 第5页/共54页6）应降低进水与出水的温差。4.11 注射模具温度调节系统设计 7）标记出冷却通道的水流方向。8）合理确定冷却水管接头的位置。9）冷却系统的水道尽量避免与模具上其他机构发生干涉现象。第6页/共54页(2)流动速率与传热4.11 注射模具温度调节系统设计 第7页/共54页(2)流动速率与传热4.11 注射模具温度调节系统设计 第8页/共54页（3）水道的配置和形式1）冷却孔道可以是并联或串联管路 4.11 注射模具温度调节系统设计 第9页/共54页（3）水道的配置和形式 冷却孔道的流动路径 4.11 注射模具温度调节系统设计 第10页/共54页2）合理选择冷却水道的形式。4.11 注射模具温度调节系统设计 第11页/共54页4.11.3 4.11.3 冷却系统的结构形式冷却系统的结构形式1.凹模的冷却方式4.11 注射模具温度调节系统设计 第12页/共54页1.凹模的冷却方式(续)4.11 注射模具温度调节系统设计 第13页/共54页1.型芯的冷却方式（1）型芯冷却的基本形式4.11 注射模具温度调节系统设计 第14页/共54页（2）型芯直径较大，高度不高4.11 注射模具温度调节系统设计 第15页/共54页（3）当型芯高度较大时 4.11 注射模具温度调节系统设计 第16页/共54页3.小型芯的冷却（1）隔片导流式 4.11 注射模具温度调节系统设计 第17页/共54页（2)喷流式 4.11 注射模具温度调节系统设计 第18页/共54页（2)喷流式 4.11 注射模具温度调节系统设计 第19页/共54页（3）空气冷却式4.11 注射模具温度调节系统设计 第20页/共54页（4）导热杆及导热型芯式4.11 注射模具温度调节系统设计 第21页/共54页4.11.4 4.11.4 冷却系统的组成及连通方式冷却系统的组成及连通方式1.模具冷却系统的构成与组件4.11 注射模具温度调节系统设计 第22页/共54页（6）冷却系统的零件：冷却系统对应不同的冷却装置有不同的零件，主要有以下几种。水管接头 4.11 注射模具温度调节系统设计 第23页/共54页（6）冷却系统的零件：冷却系统对应不同的冷却装置有不同的零件，主要有以下几种。堵头、快速接头 4.11 注射模具温度调节系统设计 第24页/共54页螺塞密封圈 4.11 注射模具温度调节系统设计 第25页/共54页密封胶带：主要用来使螺塞或水管接头与冷却通道连接处不泄漏。软管：主要作用是连接并构制模外冷却回路。喷管件：主要用在喷流式冷却系统上，最好用铜管。隔片：用在隔片导流式冷却系统上，最好用黄铜片。导热杆：用在导热式冷却系统上，主要由铍铜制成。4.11 注射模具温度调节系统设计 第26页/共54页4.11.5 4.11.5 冷却系统的计算冷却系统的计算1.冷却时间的确定4.11 注射模具温度调节系统设计 制品壁厚制品壁厚（mm)冷却时间冷却时间 t/sABSPAHDPELDPEPPPSPVC0.51.8 1.81.00.81.82.53.02.33.01.02.11.02.93.84.53.54.52.93.31.34.15.36.24.96.24.14.61.55.77.08.06.68.05.76.31.87.48.910.08.410.07.48.12.09.311.212.510.612.59.310.12.311.513.414.712.814.711.512.32.513.715.917.515.217.513.714.73.220.523.425.522.525.520.521.74.438.042.045.040.845.038.039.85.049.053.957.052.457.049.051.15.761.066.871.065.071.061.063.5第27页/共54页（1）单位时间内注入模具中的塑料熔体的总质量 1）计算每次需要的注射量W（kg)4.11 注射模具温度调节系统设计 2）确定生产周期（s)：3）求每小时可以注射的次数：4）求每小时的注射量（kg/h)：第28页/共54页（2）确定单位质量的塑件在凝固时所放出的热量 4.11 注射模具温度调节系统设计 塑料名称塑料名称（kJ/kg)塑料名称塑料名称（kJ/kg)ABS聚甲醛（聚甲醛（POM）丙烯酸树脂（丙烯酸树脂（PAA）醋酸纤维素（醋酸纤维素（CA）聚酰胺（聚酰胺（PA）有机玻璃（有机玻璃（PMMA）3104004202903906576286低密度聚乙烯（低密度聚乙烯（LDPE）高密度聚乙烯（高密度聚乙烯（HDPE）聚丙烯（聚丙烯（PP）聚碳酸酯（聚碳酸酯（PC）聚氯乙烯（聚氯乙烯（PVC）聚苯乙烯（聚苯乙烯（PS）590690690810590270160360280350第29页/共54页（3）计算冷却水的体积流量 4.11 注射模具温度调节系统设计（4）确定冷却水路的直径（5）冷却水在管内的流速（6）求冷却管壁与水交界面的传热膜系数第30页/共54页（7）计算冷却水通道的导热总面积 4.11 注射模具温度调节系统设计（8）计算模具所需冷却水管的总长度（9）冷却水路的根数x第31页/共54页4.11.6 4.11.6 加热系统设计加热系统设计 （1）对要求模具温度在80以上的塑料成型（2）对于大型模具的预热（3）模具有需要加热的局部区域（4）热流道模具的局部加热 1.模具加热方式（1）介质加热（2）电加热 4.11 注射模具温度调节系统设计 第32页/共54页3.电阻加热的常用元件的结构、要求及计算（1）电阻加热的常用元件的结构 4.11 注射模具温度调节系统设计 第33页/共54页3.电阻加热的常用元件的结构、要求及计算（1）电阻加热的常用元件的结构 4.11 注射模具温度调节系统设计 第34页/共54页（2）电阻加热的基本要求1）正确合理布置加热元件2）对大型模具的电热板，应安装两套控温仪表3）电热板的中央和边缘部位要分别采用不同功率的电热元件。4）加强模具的保温措施。4.11 注射模具温度调节系统设计 第35页/共54页（3）电阻加热的计算 4.11 注射模具温度调节系统设计 第36页/共54页4.12.1 4.12.1 注射模架的结构注射模架的结构 4.12 模架设计第37页/共54页4.12.24.12.2标准模架的结构与形式标准模架的结构与形式1中小型模架（1）中小型模架的四种基本类型（WL500900）4.12 模架设计第38页/共54页4.12.24.12.2标准模架的结构与形式标准模架的结构与形式1中小型模架（1）中小型模架的四种基本类型（WL500900）4.12 模架设计第39页/共54页4.12.24.12.2标准模架的结构与形式标准模架的结构与形式1中小型模架（1）中小型模架的四种基本类型（WL500900）4.12 模架设计第40页/共54页4.12.24.12.2标准模架的结构与形式标准模架的结构与形式1中小型模架（1）中小型模架的四种基本类型（WL500900）4.12 模架设计第41页/共54页（2）中小型模架的九种派生型模架 4.12 模架设计第42页/共54页（2）大水口模架说明4.12 模架设计第43页/共54页（2）细水口模架说明4.12 模架设计第44页/共54页（2）简化细水口模架说明4.12 模架设计第45页/共54页4.12.34.12.3中小型标准模架的规格中小型标准模架的规格 4.12 模架设计第46页/共54页（2）中小型模架的九种派生型模架 序序号号系列系列W WL LL导柱导柱间距（间距（w1lT T）模板模板A、B尺尺寸寸垫块垫块CW1W2W3H1H2H3H4H5复位杆直径复位杆直径d；间距间距(w2lt t)动定模座板螺钉动定模座板螺钉规格规格数量；间数量；间距距(w3lM M)推板螺钉规格推板螺钉规格数数量；间距量；间距(w4lm m)1100L L100，125，16012；70（7474，9999，134134）12.5，16，20，25，32，40，50，6340，50，631605820162012.512.5108；30(70，95，130)8M8M8；80(3680(36，6161，96)96)4M6M6；45(8745(87，112112，147)147)2125L L125，160，20012；95(100(100，135135，175)175)12.5，16，20，25，32，40，50，6340，50，631807325162512.51612.58；40(95，130，170)8M8M8；100(60100(60，9595，135)135)4M6M6；60(11260(112，147147，187)187)3160L L160，200，250，31516；122(126(126，166166，216216，281)281)16，20，25，32，40，50，63，8050，63，8020094322032161612.510；64(122，162162，212212，277)277)8M10M10；128128(74(74，114114，164164，229)229)4M10M10；80(14680(146，186186，236236，301)301)4180L L200，250，31516；142(166(166，216216，281)281)20，25，32，40，50，63，8050，63，80250114322532201612.510；80(162，212212，277)277)8M10M10；148148(114(114，164164，229)229)4M8M8；100100(186(186，236236，301)301)5200L L200，250，315，355，40020；156(160(160，210210，275275，315315，360)360)20，25，32，40，50，63，8050，63，8025011840253220201612.5；80(156，206206，271271，311311，356)356)8M12M12；160(96160(96，146146，210210，251251，296)296)4M8M8；100(182100(182，232,297,337232,297,337，382)382)6250L(1)L(1)250，315，35540025；194(210(210，275275，315315，360)360)20，25，32，40，50，63，80，10050，63，8031514850254025201616；108(194，259259，299299，344)344)8M12M12；200(128200(128，193193，233233，278)278)4M8M8；132(234132(234，299299，339339，384)384)7250L(2)L(2)450，500，56025；194(410(410，460460，520)520)25，32，40，50，63，80，10063，8031514850254032251616；108(394，444444，504)504)12M12M12；200200(328(328，378378，438)438)4M8M8；132132(434(434，484484，544)544)8315L(1)L(1)315，355，400，450，50032；240(260(260，300300，345345，395395，445)445)25，32，40，50，63，80，10063，80，10040019956255032252020；140(240，280280，325325，375375，425)425)8M16M16；259(160259(160，200200，245245，295295，345)345)4M10M10；179(295179(295，335335，380380，430430，480)480)4.12 模架设计第47页/共54页4.12.44.12.4中小型标准模架的选择方法中小型标准模架的选择方法塑件在分型面上的投影宽度须满足 塑件在分型面上的投影长度4.12 模架设计第48页/共54页4.12.5 4.12.5 模架装配装配要求模架装配装配要求 4.12 模架设计第49页/共54页4.13.1 4.13.1 模具零件的失效形式模具零件的失效形式1)模具型腔表面粗糙度恶化 2)模具尺寸磨损失效 3)模具表面侵蚀失效(2)塑性变形失效(3)断裂失效 4.13 注射模具材料的选用 第50页/共54页4.13.2 4.13.2 成型零件材料选用的要求成型零件材料选用的要求（1）材料高度纯洁，组织均匀致密，无网状及带状碳化物，无孔洞疏松及白点等缺陷。（2）良好的冷、热加工性能 要选用易于冷加工（3）抛光性能优良（4）淬透性高，热处理后应具有高的强韧性、高的硬度和耐磨性，等向性能好。（5）耐磨性和抗疲劳性能好（6）具有耐腐蚀性和一定的耐热性4.13 注射模具材料的选用 第51页/共54页 1选择模具分型面的原则有哪些？2如何确定模具型腔数目？型腔布置时应注意哪些问题？3熟悉普通浇注系统的组成和作用？4注射模的浇口有哪些种类？各有何特点？5选择浇口位置时应注意哪些问题？6什么是无流道浇注系统？它有哪些组成？7模具的成型零件包括哪些部分？8熟悉成型零件工作尺寸的计算方法。习题 第52页/共54页 9模具导向机构的作用是什么？设计时有哪些注意事项？10脱模机构的设计原则是什么？有哪些脱模机构类型？各自的脱模结构和原理如何？11哪些情况下采用二次脱模机构？12什么叫侧抽芯？侧抽芯机构有哪些形式？13着重熟悉和理解斜导柱侧抽芯机构的特点和设计要点。14注射模为什么要设置调温系统？冷却系统的设置原则如何？15着重熟悉冷却系统的结构形式和设计、计算方法。习题 第53页/共54页感谢您的观看！第54页/共54页
