目前壓鑄模通水冷卻多采用直接將冷卻水接入模具內部,與模具進行熱交換。其中國外壓鑄企業(yè)對于大型復雜壓鑄模多采用專門的冷水機進行冷卻,溫控精度高,而國內一般直接利用自來水冷卻,因此模具溫度控制的精度很差。雖然模具直接水冷卻效果很好,但是由于水直接和模具接觸形成熱交換,對模具有很大的熱沖擊,模具內部非常容易形成細小的微裂紋,如微裂紋貫穿到模具表面,則影響到鑄件質量和模具壽命。
點冷卻在和直道冷卻相比時,在相同冷卻面積時冷卻效率能大一倍,故更多的用于澆道,內澆口,鑄件厚大及突出部位的冷卻。點冷卻由于數量較多,為了拆裝模具方便應設置集水管以方便操作,排水用的集水管位置應高于模具,使模具內的冷卻水管經常注滿,把澆口套,分流錐和澆口部分的點冷卻水路設計成獨立而越來越受到重視。在有些不便使用水冷卻的型芯上,可以考慮設置熱管,因熱管的傳熱效果是模具鋼的十多倍,但由于采購上的困難還是很少采用。
若采用鑲嵌冷卻水管的方法,雖然避免了水與模具的直接接觸,但由于冷卻水管與模具之間總是存在縫隙,該縫隙中的空氣相當于形成一個隔熱層,因而會嚴重影響熱量的傳遞,導致冷卻效果很差。這也是目前為什么在壓鑄模中大都采用直接水冷卻的主要原因。
由此我們可以根據需要的水道的總面積求出保持熱平衡時冷卻水管的數量,長度和直徑。但是這種計算是很繁瑣的,在當前使用的各種CAE軟件中,都已經能很好的對模具的熱平衡模擬和計算,能夠幫助設計者準確的確定冷卻水管的位置和數量,這已經成為今后模具設計的發(fā)展方向。但要想使用計算機進行模擬,則必需先對鑄件和模具建立數學模型才能進行。