Система контролю та регулювання температури прес-форми для лиття під тиском безпосередньо впливає на якість формування та ефективність виробництва продукту. В даний час форми обробки водних шляхів прес-форми в основному включають традиційні водні шляхи механічної обробки та металеві конформні водні шляхи 3D-друку.
Якщо ефект охолодження є поганим, це спричинить багато дефектів лиття під тиском:
1. Якщо температура поверхні порожнини занадто висока, легко створити спалах у місці затиску форми, а товщина стінки пластикової частини схильна до усадки;
2. Коли температура порожнини надто низька, будуть такі дефекти, як погане заповнення та недостатня міцність на лінії зварювання пластикової частини.
3. Температура порожнини форми та поверхні рухомої форми нерівномірна, а різниця температур велика, що спричинить внутрішнє напруження у формованих пластикових деталях, що призведе до викривлення та деформації після формування.
Таким чином, система контролю та регулювання температури прес-форми для лиття під тиском є такою ж важливою, як і система розливу, і це також один із ключів до дизайну форми, тому конструкції системи контролю температури прес-форми потрібно приділяти значну увагу.
Принципи проектування системи охолодження форми
Щоб підвищити ефективність системи охолодження та зробити рівномірним розподіл температури поверхні порожнини, при проектуванні системи охолодження слід дотримуватися наступних принципів:
01. При проектуванні прес-форми слід якомога більше враховувати спосіб охолодження та розташування контуру охолодження. Має бути достатньо місця, а стан потоку води в контурі охолоджувальної води має бути турбулентним. Налаштування контуру охолоджувальної води має відповідати потребам процесу формування та мати достатній, рівномірний та збалансований ефект охолодження.
02. Враховуйте різницю температур між входом і виходом і перепад тиску потоку (розрахуйте діаметр і довжину труби).
a. Зменшіть різницю температур на вході та виході охолоджувальної води (5 градусів для звичайних форм і 2 градуси для точних форм).
b. Довжина контуру охолодження менше 1.2-1.5м.
в. Швидкість потоку контролюється в діапазоні {{0}},0 м/с.
d. Кількість колін петлі не повинна перевищувати 15.
д. При послідовному використанні перегородок число витків становить чотири рази на групу.
f. Для середніх і великих прес-форм трубу охолоджувальної води можна розділити на кілька незалежних контурів, щоб збільшити потік охолоджувальної рідини, зменшити втрати тиску та підвищити ефективність теплопередачі.
g. Ефект охолодження від використання багатьох тонких охолоджуючих труб кращий, ніж від окремих труб великого діаметру.
03 . Кількість отворів для охолоджувальної води має бути якомога більшим, а діаметр отвору має бути якомога більшим (розмір вибирається відповідно до характеристик форми пластикової частини та конструкції форми, а також внутрішнього діаметра водопровідної труби і з’єднання труб має бути еквівалентним діаметру отвору для охолодження), кількість, інтервал і відстань до поверхні формувального простору. Це має значний вплив на контроль температури форми.
04. Температура форми біля воріт є відносно високою, тому контур охолодження має бути організований зсередини (біля воріт) назовні (далеко від воріт). Основний канал прес-форми часто контактує з соплом машини для лиття під тиском, і температура біля воріт є відносно високою. Охолодження слід посилити. При необхідності слід спроектувати окремий канал охолоджувальної води.
05. Оскільки температура на лінії зварювання є найнижчою, слід уникати встановлення труби охолодження на зварюваній частині виробу, інакше температура впаде, лінія зварювання буде більш серйозною, а міцність зварного шва частина пластикової частини буде нижче.
06. З’єднання вхідних і вихідних труб повинні бути розташовані на протилежній стороні робочої поверхні.
07. Контури охолодження рухомої форми та нерухомої форми мають бути розділені. Зверніть увагу на баланс охолодження матриці та серцевини, розробник повинен звернути особливу увагу на ефект охолодження серцевини та переконатися, що пластикова частина повністю охолоджена, а усадка збалансована.
На що слід звернути увагу при проектуванні системи охолодження
01. Звичайні прес-форми можуть використовувати метод швидкого охолодження для отримання коротшого циклу формування; прецизійні прес-форми можуть застосовувати метод повільного охолодження та встановлювати датчик температури прес-форми.
02. Мінімізуйте конструкцію контуру охолоджувальної води за допомогою ущільнювального кільця, а водопровідна труба бажано має бути двосторонньою прямою, щоб її було легко чистити, якщо вона заблокована. Зверніть увагу на витік води та просочування води в місці ущільнення та трубі змішувача, а допуск на розміри ущільнювальної канавки має відповідати вимогам.
03. При використанні формованого ПЕ та інших матеріалів, через їхню велику усадку, трубу охолодження слід розташовувати вздовж напрямку усадки, щоб пластикова частина не деформувалася; водяні канали розташовані поздовжньо відповідно до напрямку розташування порожнини.
04. Якщо прес-форма має лише один вхідний отвір для води та один вихідний отвір для води, канали охолоджувальної води слід з’єднувати послідовно; якщо використовується паралельне з’єднання, опір потоку кожного контуру різний, і важко створити однакові умови охолодження. При необхідності паралельного підключення в кожному контурі слід встановити пристрій для регулювання води та витратомір.
05. Якщо охолоджуючий ефект поганий і структурна форма обмежена, щоб покращити охолоджувальний ефект, подумайте про вибір матеріалу або конструкції з хорошою теплопровідністю, наприклад, використання бериліївої міді, мідного сплаву або використання теплопровідного стрижнева структура. Сердечники, вставки та повзуни повинні бути охолоджені, якщо це необхідно.
06 . З’єднувач вхідної труби позначено червоним кольором, а з’єднувач вихідної труби – синім.
07 . Поруч із входом і виходом охолоджуючої води рухомої опалубки та незнімної опалубки позначте «IN» і «OUT» англійською мовою та позначте водний шлях групою.
Металевий 3D-друк Conformal Cooling Channel
Форма каналу охолоджувальної води змінюється відповідно до зміни контуру продукту. Спосіб проектування водяного каналу розсіювання тепла форми також може мати неправильну форму. Форма не має сліпих зон охолодження, що може ефективно покращити ефективність охолодження, скоротити час охолодження та підвищити ефективність лиття під тиском; поверхня водяного каналу та порожнини форми. Відстань є постійною, ефективно покращуючи рівномірність охолодження, зменшуючи викривлення та деформацію продукту та покращуючи якість продукту.