冷水機(jī)與塑料模具的搭配

發(fā)布時(shí)間：

2020-03-20

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　　大家都知道，冷水機(jī)的應(yīng)用廣泛，其中就有一個(gè)應(yīng)用就是塑料模具的冷卻，基本上大部分塑料模具生產(chǎn)廠都必不可少冷水機(jī)這個(gè)設(shè)備，所以今天我就特地在此向您詳細(xì)介紹在模具的生產(chǎn)中如何選擇適合的冷水機(jī)。另外因?yàn)樽⑺軝C(jī)經(jīng)常會(huì)和冷水機(jī)一起使用，

　　給注塑機(jī)的模具，或擠出機(jī)的水槽制冷，可將溫度恒定在5-30度之間。也可用于其它需降溫的場(chǎng)合。

　　一、如何選配冷水機(jī)

　　事實(shí)上，一副模具就是一個(gè)換熱器，熱量由融熔的塑料傳入模具，再由模具傳入不斷循環(huán)的冷卻介質(zhì)——冰水中，只有很小一部分進(jìn)入空氣和注塑機(jī)的壓模板。塑料成型的周期，相當(dāng)大的部分用于冷卻，有時(shí)可占到塑料成型周期80%以上，因此將冷卻時(shí)間控制到最小是絕對(duì)必要的。例如，一副模具成型周期一般耍20秒，如將原來冷卻水塔的水改用冷水機(jī)產(chǎn)生的冰水進(jìn)行冷卻，它可縮短到16秒。盡管最初選擇配備冷水機(jī)價(jià)格要高些，但它可使產(chǎn)量提高20%，在長期的生產(chǎn)中，能取得很大的收益。

　　那么，如何來選擇冰水能量呢?從上面我們即可知道，它與成型材料的比熱容、熔膠時(shí)的溫度，重量以及制品脫模時(shí)的溫度有關(guān)。

　　一般注塑成型模具冷卻，冰水的壓力選擇0.1——0.2Mpa，即可滿足要求，而微電腦全功能冷水機(jī)能滿足這個(gè)要求，當(dāng)壓力要求高于0.2Mpa時(shí)，需另行規(guī)劃，以利采用相應(yīng)壓力的水泵以滿足系統(tǒng)供水之需要。

　　流量與管徑之間的關(guān)系表：

　　一副模具所需的冰水能量之計(jì)算公式為：q=w×c×t×s

　　公式中：

　　q為所需冰水能量kcal/h;

　　w為塑料原料重量kg/h;

　　c為塑料原料比熱kcal/kg℃;

　　t為熔膠溫度與制品脫模時(shí)的溫度差℃;

　　s為安全系數(shù)(一般取1.35——2.0)，當(dāng)單機(jī)匹配時(shí)，一般選擇小值，而當(dāng)一臺(tái)冷水機(jī)與多臺(tái)模具相配時(shí)取大值，如選擇風(fēng)冷式冷水機(jī)時(shí)，s也應(yīng)適當(dāng)選很大一點(diǎn)。

　　例如：一副模具生產(chǎn)pp制品，每小時(shí)生產(chǎn)量約50kg，問冷卻需要量為多少?應(yīng)配多大的冷水機(jī)為合適?q=50×0.48×200×1.35=6480(kcal/h);每小時(shí)需6480kcal/h冷卻量，可選用ls203s冷水機(jī)即可。

　　在實(shí)際選用冷水機(jī)過程中，很難取得比較完整的數(shù)據(jù)。根據(jù)我們以往多年規(guī)劃，配套銷售的經(jīng)驗(yàn)，t=200℃，它是眾多常用制品經(jīng)過多年統(tǒng)計(jì)后的一個(gè)平均值。

　　如果模具上附有熱膠道，還應(yīng)將熱膠道的能量加入冷量的計(jì)算，一般熱膠道是以kw為單位，計(jì)算時(shí)應(yīng)將單位轉(zhuǎn)換成kcal/h，1kw=860kcal/h。

　　二、冰水溫差

　　塑料模具配件冷卻流體(冰水)的溫度一般受制于加工材料和制品形狀而發(fā)生較大變化，如聚苯乙烯薄壁燒杯，模具配件要求冰水溫度在0℃以下;而其它絕大多數(shù)情況下，模具所要求的冰水的溫度都在5℃以上，微電腦全功能冷水機(jī)能提供5℃以上的冰水，低溫型智能溫控冷水機(jī)能滿足5℃以下及至0℃以下的要求。

　　塑料模具進(jìn)出口處冰水的溫差往往是根據(jù)制品要求來設(shè)定的，在許多情況下，溫差為3～5℃時(shí)是最理想的，但有時(shí)也需要溫差在1～2℃。溫差越小，意味著把同樣的熱量帶出去，需要的冰水流量就越大，反之需要的流量就小。比如：溫差為5℃時(shí)，流量需要60l，而到溫差為2℃時(shí)，流量則需要150l。

　　三、冰水流量

　　一副塑料模具所需的冰水流量直接與模具要帶走的熱量和冰水進(jìn)出模具的溫差有關(guān)。例如：要將6480kcal/h的熱量從模具上帶走，若溫差為3℃，那么至少需要的流量為多少?冰水流量q=6480÷3÷60=36(l/min)。

　　四、冰水水質(zhì)的理論

　　水的軟化，在使用冷水機(jī)的過程中，也是一個(gè)不可忽視的問題，對(duì)水的ph值也需要不斷地觀測(cè)，最佳ph值應(yīng)等于7，大于7的ph值會(huì)產(chǎn)生可怕的腐蝕現(xiàn)象，如不采取措施，會(huì)在蒸發(fā)器、模具內(nèi)生垢，會(huì)起隔熱的作用，嚴(yán)重時(shí)，使其能量的轉(zhuǎn)換效果降低30%。很明顯這就要求考慮對(duì)硬水的軟化。最有效的方法，可在系統(tǒng)中配置一臺(tái)電子硬水軟化器，這樣的軟化器是以離于交換原理設(shè)計(jì)制作的。根據(jù)流量的不同可配置不同規(guī)格的軟化器，直接連接在循環(huán)水管路中，一般配置有水處理軟化器所需費(fèi)用也不會(huì)太高，也可定期間循環(huán)系統(tǒng)中加入一定比例的除垢劑。

　　五、冰水機(jī)流量、壓力

　　一般注塑成型模具冷卻，冰水的壓力選擇0.1——0.2mpa，即可滿足要求，而微電腦全功能冷水機(jī)能滿足這個(gè)要求，當(dāng)壓力要求高于0.2mpa時(shí)，需另行規(guī)劃，以利采用相應(yīng)壓力從水泵以滿足系統(tǒng)供水之需要。

　　六、液壓油和料筒喂料段的冷卻

　　通常液壓油和料筒喂料段采用冷卻水塔的水來冷卻，因?yàn)檫@不僅是最佳的方法，單就生產(chǎn)成本著，也是極經(jīng)濟(jì)的，除非對(duì)其溫度有特定要求，可用冰水對(duì)其進(jìn)行冷卻。

　　七、冰水管道的保溫

　　冰水管道必須進(jìn)行保溫隔熱，因?yàn)楣艿栏魺岵粌H能阻止冷量的嚴(yán)重?fù)p失，而且也阻止了在管外壁上形成的結(jié)露水。例如：冰水溫度10℃，環(huán)境溫度為30℃，一根25米長，表面積為25m2的金屬管道的熱輻射可達(dá)750kcal/h，這差不多是3hp壓縮機(jī)產(chǎn)生制冷量的10%，5hp壓縮機(jī)產(chǎn)生制冷量的6%左右。

　　冷水機(jī)與塑料模具的連接，通常采用增強(qiáng)膠管連接，因?yàn)檫@樣的膠管其本身就有隔熱的功能，但長度超過5m，也要考慮適度的保溫隔熱性。在冷水機(jī)的使用中都與另外一個(gè)設(shè)備息息相關(guān)，那就是注塑機(jī)，那么既然關(guān)聯(lián)這么大，那如何選配注塑機(jī)呢，下面就讓我們來為您介紹：

　　如何選配冷水機(jī)與注塑機(jī)?

　　國產(chǎn)立式、臥式注塑機(jī)在正常環(huán)境溫度使用情況下，水冷式冷水機(jī)的散熱水冷凝溫度在35度以下，(風(fēng)冷式的冷水機(jī)冷凝溫度在43度以下)時(shí)的匹配。

　　A、第一種方式：

　　1hp水冷式冷水機(jī)可配80噸鎖模力注塑機(jī)溫度控制在5～10度;

　　1hp水冷式冷水機(jī)可配100噸鎖模力注塑機(jī)溫度控制在10～15度;

　　1hp水冷式冷水機(jī)可配120噸鎖模力注塑機(jī)溫度控制在15～20度;

　　(附風(fēng)冷式冷水機(jī)的匹配為水冷式冷水機(jī)的0.8倍,即1HP風(fēng)冷式冷水機(jī)可配64噸鎖模力的注塑機(jī)溫度控制在5～10度。)

　　B、第二種方式：

　　1HP的水冷式冷水機(jī)可配單次注塑量為10 QZ的注塑機(jī)溫度控制在5～10度。

　　注塑量1QZ=28.5g

　　以上公式為經(jīng)念總結(jié)出來的結(jié)果，除運(yùn)用以上公式外，業(yè)務(wù)員應(yīng)考濾實(shí)際情況，選擇合適的冷水機(jī)。

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