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塑料模具的選配
發(fā)布時間：
2020-07-21
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一、如何選配冷水機(jī)
事實(shí)上，一副模具就是一個換熱器，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，有時可占到塑料成型周期80%以上，因此將冷卻時間控制到最小是絕對必要的。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、熔膠時的溫度，重量以及制品脫模時的溫度有關(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)能滿足這個要求，當(dāng)壓力要求高于0.2Mpa時，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，一般選擇小值，而當(dāng)一臺冷水機(jī)與多臺模具相配時取大值，如選擇風(fēng)冷式冷水機(jī)時，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)計后的一個平均值。
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算，一般熱膠道是以kw為單位，計算時應(yīng)將單位轉(zhuǎn)換成kcal/h，1kw=860kcal/h。
二、冰水溫差
塑料模具冷卻流體(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℃時是最理想的，但有時也需要溫差在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，流量需要60l，而到溫差為2℃時，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，也是一個不可忽視的問題，對水的ph值也需要不斷地觀測，最佳ph值應(yīng)等于7，大于7的ph值會產(chǎn)生可怕的腐蝕現(xiàn)象，如不采取措施，會在蒸發(fā)器、模具內(nèi)生垢，會起隔熱的作用，嚴(yán)重時，使其能量的轉(zhuǎn)換效果降低30%。很明顯這就要求考慮對硬水的軟化。最有效的方法，可在系統(tǒng)中配置一臺電子硬水軟化器，這樣的軟化器是以離于交換原理設(shè)計制作的。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)能滿足這個要求，當(dāng)壓力要求高于0.2mpa時，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，除非對其溫度有特定要求，可用冰水對其進(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
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