模具冷卻的重點可以概括為下列5個類別:
1、模制塑料的熱性能和模具的建造材料。
2、從熔體準備到冷卻循環(huán)時間的能量平衡。
3、冷卻劑流速對傳熱效率的影響。
4、模具溫度調(diào)節(jié)器的選擇。
5、模具冷卻的設(shè)計慣例。
當簡單通道的冷卻變得困難時,還有其他方法選擇。像型芯這樣難以冷卻的部位可以用隔板、起泡器和熱管來冷卻。但是需要注意的是,每種選擇有很多不同的設(shè)計,很多設(shè)計只是代表工具車間在價格較低的競標報價中提供的的成本標準條款。是規(guī)定設(shè)計結(jié)構(gòu)而不是依賴于工具車間在冷卻上的經(jīng)驗。很多工具車間對優(yōu)化模具冷卻知之甚少,而多數(shù)模具制造商想當然地以為工具車間提供的模具能夠完美地冷卻。對幾家知名工具公司近的調(diào)查證實,模具冷卻是他們后考慮的問題而且他們通常使用的僅僅是標準慣例。
安裝管道時,使用較多的是用并流而不是串流。串流從一端進入,在出來之前通過整個工具。這種設(shè)計導(dǎo)致的壓降并且工具兩端的△T很大——部件兩端的溫度不均勻,存在潛在的變形可能。并流能使△T小,從而保證了工具兩端溫度均勻。采用并流工具兩端的壓降也很低。
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。