模温机在注塑模具中的应用

      核心摘要：1、注塑模具的热平衡控制，注塑机和模具的热传导是注塑件生产的关键。在模具内部，来自塑料（如热塑性塑料）的热量通过热辐射传递给材料

      1.注塑模具的热平衡控制以及注塑机和模具的热传导是注塑件生产的关键。在模具内部，塑料（如热塑性塑料）带来的热量通过热辐射传递到模具的材料和钢中，并通过对流传递到导热流体中。此外，热量通过热辐射传递到大气和模架。导热流体吸收的热量被模具温度机带走。模具的热平衡可以描述为P=PM PS，其中P是模具温度机带走的热量；PM是由塑料引入的热量；PS是从模具到大气的热量。

      2.在注塑过程中，控制模具温度的主要目的是将模具加热到工作温度，并使模具温度在工作温度下保持恒定。如果以上两点都成功，则可以优化循环时间，保证注塑件的稳定和高质量。模具温度会影响表面质量、流动性、收缩率、注射周期和变形。模具温度过高或不足对不同的材料会带来不同的效果。对于热塑性塑料，较高的模具温度通常可以改善表面质量和流动性，但会延长冷却时间和注射周期。较低的模具温度会降低模具中的收缩率，但会增加脱模后注塑件的收缩率。对于热固性塑料，较高的模具温度通常会缩短循环时间，这是由零件的冷却时间决定的。另外，在塑料加工中，较高的模具温度会缩短塑化时间，减少循环次数。

      3.温控系统由模具、模具温控机和导热液组成。为了保证模具中的热量能够被添加或排出，系统的所有部件必须满足以下条件：首先，在模具中，冷却通道的表面积必须足够大，并且通道的直径必须与泵的容量（泵压力）相匹配。腔体中的温度分布对零件的变形和内压有很大的影响。合理设置冷却通道可以降低内压，提高注塑件的质量。缩短了生产周期，降低了生产成本。其次，模具温度机必须能够保持传热流体的温度在1℃ - 三℃, 根据注塑件的质量要求确定。三是导热流体必须具有良好的导热能力。最重要的是它能在短时间内输入或输出大量热量。从热力学的观点来看，水显然比油好。

      4.工作原理模温机由水箱、加热冷却系统、动力传动系统、液位控制系统、温度传感器和注射口组成。通常，动力传动系统中的泵使热流体从内置加热器和冷却器的水箱流向模具，然后从模具返回水箱；温度传感器测量热流体的温度，并将数据传输给控制部分的控制器；控制器调节热流体的温度，间接调节模具的温度。在模温机生产过程中，如果模温超过控制器设定值，控制器将打开电磁阀，接通进水管，直到热液温度即模温恢复到设定值。如果模具温度低于设定值，控制器将打开加热器。

      5.模温机的类型根据所用的导热油（水或导热油）来划分。带水运的模温机出口温度一般为95℃℃. 输油模温机适用于工作温度大于或等于150℃的场合℃. 一般来说，模温机采用开式水箱加热，适用于水或油温机。禁字出口温度90℃ 至150℃. 该模具温控机的主要特点是设计简单、价格经济。在此基础上，导出了一种高温水温机。允许出口温度160℃ 或更高。当温度高于90度时℃, 在同一温度下，水的导热性比油的导热性好得多，因此这种机器具有优异的高温工作能力。除第二台外，还有一台强制流模温度机。出于安全考虑，模具温度机器设计工作温度超过150℃℃ 使用导热油。为了防止加热器中的油过热，本机采用强制流抽油系统，加热器由一定数量的管子堆叠而成，其中有带散热片的加热元件进行引导。

      6.模具内温度不均匀也与注塑周期的时间点有关。注射后，模腔温度上升到最高，当热熔液接触到模腔冷壁时，零件取出时温度下降到最低。模温机的作用是使温度保持恒定θ 2分钟和θ 2max，即防止温差△ θ W在生产过程或间隙中上下波动。以下几种控制方法适用于模具温度控制：流体温度控制是最常用的方法，其控制精度可以满足大多数情况的要求。采用这种控制方法，表明控制器的温度与模具的温度不一致；由于影响模具的热因素没有直接测量和补偿，模具的温度波动较大。这些因素包括注射周期、注射速度、熔化温度和室温的变化。二是直接控制模具温度。这种方法是在模具中安装一个温度传感器，只有在模具温度控制精度较高时才能使用。模具温度控制的主要特点包括：控制器设定的温度与模具温度一致；影响模具的热因素可以直接测量和补偿。总的来说，结晶器温度的稳定性比控制流体温度的稳定性好。另外，模具温度控制在生产过程控制中具有良好的重复性。三是共同控制。组合控制是上述方法的结合，可以同时控制流体和模具的温度。在联合控制中，温度传感器在模具中的位置非常重要。放置温度传感器时，必须考虑冷却通道的形状、结构和位置。另外，温度传感器应放置在对注塑件质量起决定性作用的地方。有许多方法可以将一个或多个模具温度机器连接到注塑机的控制器。从可操作性、可靠性和抗干扰性考虑，禁字采用rs485等数字接口，通过软件在控制单元和注塑机之间进行信息传输。模具温度机也可自动控制。

      7.模具温度机的配置和使用应根据加工材料、模具重量、所需预热时间和生产率kg/h确定。使用导热油时，操作人员必须遵守这样的安全规定：模温机不要放在热源炉附近；接头采用耐温、耐压的锥形防漏软管或硬管；定期检查温控电路、模温机、接头及模具有无泄漏及功能正常；定期更换导热油；应选择热稳定性好、结焦倾向低的合成油。在模具温控机的使用中，选择合适的传热流体是非常重要的。使用水作为传热流体是经济、清洁和易于使用的。一旦温度控制回路如软管接头泄漏，流出来的水可直接排放到下水道。但用水作导热流体水也有缺点：水的沸点低；根据水的组成，可能会腐蚀和结垢，引起压力损失增大和模具和流体之间的热交换效率下降等等。在使用水作为导热流体时，应考虑以下预防措施:用防腐蚀剂预先处理温度控制回路；进水口前使用过滤器；定期用除锈药剂清洗水温机和模具。用导热油时没有水的缺点。油的沸点高，它们可以用于温度高于300℃甚至更高的情况，但导热油的热量传递系数只有水的1/3，因此油温机在注塑方面没有水温机用的广泛。