制模工程師認(rèn)為好的冷卻設(shè)計是工具車間的報價表中本來就有的。工具車間通常不優(yōu)先考慮模具冷卻,其設(shè)計者也不一定對熱傳輸問題非常在行。他們的長處是切割鋼鐵并以盡可能經(jīng)濟(jì)的方法生產(chǎn)模具。每一方都認(rèn)為另一方負(fù)責(zé)而實際上哪一方都沒有負(fù)責(zé),這個工業(yè)鏈中的斷層導(dǎo)致的是一種潛在的成本。部件冷卻不足會增加循環(huán)時間、廢料和尺寸問題。
由誰負(fù)責(zé)模具冷卻過程的優(yōu)化?為什么不在設(shè)計和生產(chǎn)時給它傾注更多的精力?對于成型周期(80%是冷卻時間)中如此重要的一步,在傳統(tǒng)加工過程中卻沒有人直接負(fù)責(zé)。
而且,對于尺寸相似的部件,每一個制造過程的冷卻負(fù)載可以有很大的不同。比如,一個吹制部件只能在外表面冷卻。該部件的內(nèi)表面是一個空心腔體。因此,內(nèi)表面無冷卻的可能性極小。對于吹制模來說,部件的冷卻全部在該部件外壁方向。把一個噴射成型部件和一個厚度完全相同的吹制部件相比,冷卻發(fā)生在該部件的兩側(cè)。噴射成型部件會冷卻的非常快,從而循環(huán)時間也更短。因此,對于每一工藝類型冷卻部件所使用的技術(shù)必須很好地策劃以保證競爭優(yōu)勢。
壓降越大,模具溫度調(diào)節(jié)器中要求的泵的功率也越大,這樣才能使流速保持一致。相反,如果現(xiàn)存系統(tǒng)中的限制物可以被消除,那么泵能提供的GPM就更多(這是自由熱傳輸)。這就好比一輛獲得了更大里程的氣動汽車。
理解從模具溫度調(diào)節(jié)器上可獲得的GPM的一個誤解是供貨商只提供泵曲線。工具車間永遠(yuǎn)不會提供工具的系統(tǒng)曲線。比如,一臺額定容量為25psi的40GPM泵并不表示它能產(chǎn)生40GPM。該工具的壓降不知道,所有的軟管接點(diǎn)也不知道。這個很容易判斷,實際上,所有的工具車間都應(yīng)該在向模具制造商發(fā)貨時提供這個數(shù)據(jù)。泵是發(fā)動機(jī)而工具是車體。這兩者之間必須相互匹配以便判斷所得到的性能。大的重型車上配一個小的發(fā)動機(jī)將無法工作。同樣地,過小的溫度調(diào)節(jié)器泵在多限制物的大工具中不會產(chǎn)生湍流。工具特性曲線必須與泵的曲線相匹配。
必須判定的還有熱負(fù)載:
●ABS=150BTU/lb.@3lb.的部件每47秒
●熱負(fù)載=3x150x3,600/47=34,468BTU/hr。
●回想thermolater熱負(fù)載=MxCpx(Tout-Tin)。
●因此,34,468=Mx0.98BTU/lb.-Fx(3°F)。
●求出M(每小時的質(zhì)量流量)11,724.
●轉(zhuǎn)換成GPM(x1/500)=23.5GPM.
●采用這兩個GPM之和中的一個。