臺(tái)熙模溫機(jī)在注塑模具中的應(yīng)用
2016/6/13 22:21:33109次瀏覽
臺(tái)熙模溫機(jī)在注塑模具中的應(yīng)用
1、臺(tái)熙模溫機(jī)采用P.I.D控溫系統(tǒng),在任何操作狀態(tài)下均可維持穩(wěn)定的模具溫度。注塑模具的熱平衡控制注塑機(jī)和模具的熱傳導(dǎo)是生產(chǎn)注塑件的關(guān)鍵。模具內(nèi)部,由塑料(如熱塑性塑料)帶來(lái)的熱量通過熱輻射傳遞給材料和模具的鋼材,通過對(duì)流傳遞給導(dǎo)熱流體。另外,熱量通過熱輻射被傳遞到大氣和模架。被導(dǎo)熱流體吸收的熱量由模溫機(jī)來(lái)帶走。臺(tái)熙模溫機(jī)控溫精度可以達(dá)到±1℃,為模具的熱平衡提供了極大的可靠性。
2、臺(tái)熙模溫機(jī)主要應(yīng)用于模具的加熱與恒溫,也適用于其它有相同需求的領(lǐng)域。控制模具溫度的目的和模具溫度對(duì)注塑件的影響注塑工藝中,控制模具溫度的主要目的一是將模具加熱到工作溫度,二是保持模具溫度恒定在工作溫度。以上兩點(diǎn)做的成功的話,可以把循環(huán)時(shí)間最優(yōu)化,進(jìn)而保證注塑件穩(wěn)定的高質(zhì)量。模具溫度會(huì)影響表面質(zhì)量,流動(dòng)性,收縮率,注塑周期以及變形等幾方面。模具溫度過高或不足對(duì)不同的材料會(huì)帶來(lái)不同的影響。對(duì)熱塑性塑料而言,模具溫度高一點(diǎn)通常會(huì)改善表面質(zhì)量和流動(dòng)性,但會(huì)延長(zhǎng)冷卻時(shí)間和注塑周期。模具溫度低一點(diǎn)會(huì)降低在模具內(nèi)的收縮,但會(huì)增加脫模后注塑件的收縮率。而對(duì)熱固性塑料來(lái)說,高一點(diǎn)的模具溫度通常會(huì)減少循環(huán)時(shí)間,且時(shí)間由零件冷卻所需時(shí)間決定。此外,在塑膠的加工中,高一點(diǎn)的模具溫度還會(huì)減少塑化時(shí)間,減少循環(huán)次數(shù)。
3、有效控制模具溫度的預(yù)備條件溫度控制系統(tǒng)由模具、模溫機(jī)、導(dǎo)熱流體三部分組成。為了確保熱量能加給模具或移走,系統(tǒng)各部分必須滿足以下條件:首先是在模具內(nèi)部,冷卻通道的表面積必須足夠大,流道直徑要匹配泵的能力(泵的壓力)。型腔中的溫度分布對(duì)零件變形和內(nèi)在壓力有很大的影響。合理設(shè)置冷卻通道可以降低內(nèi)在壓力,從而提高了注塑件的質(zhì)量。它還可以縮短循環(huán)時(shí)間,降低產(chǎn)品成本。其次是模溫機(jī)必須能夠使導(dǎo)熱流體的溫度恒定在1℃-3℃的范圍內(nèi),具體根據(jù)注塑件質(zhì)量要求來(lái)定。從這一點(diǎn)來(lái)看,臺(tái)熙模溫機(jī)±1℃的控溫精度,完全能夠滿足此項(xiàng)需要。第三是導(dǎo)熱流體必須具有良好的熱傳導(dǎo)能力,最重要的是,它要能在短時(shí)間內(nèi)導(dǎo)入或?qū)С龃罅康臒崃俊臒崃W(xué)的角度來(lái)看,水明顯比油好。
4、臺(tái)熙模溫機(jī)工作原理:由水箱、加熱冷卻系統(tǒng)、動(dòng)力傳輸系統(tǒng)、液位控制系統(tǒng)以及溫度傳感器、注入口等器件組成。通常情況下,動(dòng)力傳輸系統(tǒng)中的泵使熱流體從裝有內(nèi)置加熱器和冷卻器的水箱中到達(dá)模具,再?gòu)哪>呋氐剿?;溫度傳感器測(cè)量熱流體的溫度并把數(shù)據(jù)傳送到控制部分的控制器;控制器調(diào)節(jié)熱流體的溫度,從而間接調(diào)節(jié)模具的溫度。如果模溫機(jī)在生產(chǎn)中,模具的溫度超過控制器的設(shè)定值,控制器就會(huì)打開電磁閥接通進(jìn)水管,直到熱流液的溫度,即模具的溫度回到設(shè)定值。如果模具溫度低于設(shè)定值,控制器就會(huì)打開加熱器。
5、臺(tái)熙模溫機(jī)的種類是根據(jù)使用的導(dǎo)熱流體(水或?qū)嵊停﹣?lái)劃分的。水式模溫機(jī)通常最大出口溫度120℃。油式模溫機(jī)用于工作溫≤200℃的場(chǎng)合。在這種機(jī)器的基礎(chǔ)上又衍生了一種使用高溫水溫機(jī),其可允許的出口溫度為180℃,由于在溫度高于90℃的時(shí)候,水的熱傳導(dǎo)性比同溫度下的油好很多,因此這種機(jī)器有著突出的高溫工作能力。除此之外,還有一種強(qiáng)制流動(dòng)的模溫機(jī),出于安全因素,這種模溫機(jī)設(shè)計(jì)工作溫度為180℃以上,使用導(dǎo)熱油。為了防止模溫機(jī)加熱器里的油過熱,該機(jī)使用了強(qiáng)制流動(dòng)泵送系統(tǒng),且加熱器由一定數(shù)量的的管子堆疊組成,管子里有裝有翅片的加熱元件用于導(dǎo)流。
6、控制模具內(nèi)的溫度各點(diǎn)不均勻,也和注射周期中的時(shí)間點(diǎn)有關(guān)。在注射以后模腔的溫度升到最高,這時(shí)熱的熔體碰到模腔的冷壁,當(dāng)零件移走后溫度降到最低。模溫機(jī)的作用就是保持溫度恒定在θ2min和θ2max之間,也就是說防止溫度差△θw在生產(chǎn)過程或間隙上下波動(dòng)。以下的幾種控制方法適用于控制模具的溫度:控制流體溫度是最常用的方法,且控制精度可以滿足大多數(shù)情況要求。使用這種控制方法,顯示在控制器的溫度和模具溫度并不一致;模具的溫度波動(dòng)相當(dāng)大,因?yàn)橛绊懩>叩臒嵋蛩貨]有直接測(cè)量和補(bǔ)償這些因素包括注射周期的改變,注射速度,熔化溫度和室溫。其次就是模具溫度的直接控制。該方法是在模具內(nèi)部裝溫度傳感器,這在模具溫度控制精度要求比較高的情況下才會(huì)采用。模具溫度控制的主要特點(diǎn)包括:控制器設(shè)定的溫度與模具溫度一致;影響模具的熱因素可以直接測(cè)量和補(bǔ)償。通常情況下,模具溫度的穩(wěn)定性比通過控制流體溫度更好。此外,模具溫度控制在生產(chǎn)過程控制中的重復(fù)性較好。第三是聯(lián)合控制。聯(lián)合控制是上述方法的綜合,它能同時(shí)控制流體和模具的溫度。在聯(lián)合控制中,溫度傳感器在模具中的位置極其重要,放置溫度傳感器時(shí),必須考慮形狀、結(jié)構(gòu)及冷卻通道的位置。另外,溫度傳感器應(yīng)被放置在對(duì)注塑件質(zhì)量起決定性作用的地方。連接一個(gè)或多個(gè)模溫機(jī)到注塑機(jī)控制器上有很多途徑。從操作性、可靠性和抗干擾考慮最好使用數(shù)字接口,如RS485。在控制單元和注塑機(jī)之間可以通過軟件傳遞信息。臺(tái)熙模溫機(jī)還可以自動(dòng)控制。
7、臺(tái)熙模溫機(jī)的配置與使用模溫機(jī)的配置應(yīng)根據(jù)加工的材料,模具的重量,要求的預(yù)熱時(shí)間和生產(chǎn)率kg/h來(lái)綜合判定。當(dāng)使用導(dǎo)熱油時(shí),操作者必須遵守這樣的安全規(guī)定:不要把模溫機(jī)放在靠近熱源火爐的地方;接頭使用有錐度的防漏和具有耐溫耐壓的軟管或硬管;定期檢查溫度控制回路模溫機(jī),接頭和模具有無(wú)泄露,功能是否正常;定期更換導(dǎo)熱油;應(yīng)當(dāng)選用人工合成油,熱穩(wěn)定性好,結(jié)焦傾向小。在模溫機(jī)的使用上,選擇合適的導(dǎo)熱流體極為關(guān)鍵。用水作導(dǎo)熱流體經(jīng)濟(jì),干凈,使用簡(jiǎn)便,一旦溫度控制回路如軟管聯(lián)結(jié)器泄漏,流出來(lái)的水可直接排放到下水道。但用水作導(dǎo)熱流體水也有缺點(diǎn):水的沸點(diǎn)低;根據(jù)水的組成,可能會(huì)腐蝕和結(jié)垢,引起壓力損失增大和模具和流體之間的熱交換效率下降等等。在使用水作為導(dǎo)熱流體時(shí),應(yīng)考慮以下預(yù)防措施:用防腐蝕劑預(yù)先處理溫度控制回路;進(jìn)水口前使用過濾器;定期用除銹藥劑清洗水溫機(jī)和模具。用導(dǎo)熱油時(shí)沒有水的缺點(diǎn)。油的沸點(diǎn)高,它們可以用于溫度高于300℃甚至更高的情況,但導(dǎo)熱油的熱量傳遞系數(shù)只有水的1/3,因此油溫機(jī)在注塑方面沒有水溫機(jī)用的廣泛。
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