Kanaler for kjøling av støpeformen

Mold Cooling Channels (vannkanaler) er et av de viktigste systemene i plastformVannkjølingslinjer spiller rollen i støpeprosessen som kan forbedre forvrengning, toleranse, syklustid, synkemerke og så videre, dårlige kjølekanaler vil aldri være i stand til å få støpedeler av høy kvalitet.

Hvordan et emne kjøles ned, har en dramatisk effekt på emnets kvalitet og dimensjonsnøyaktighet. Den ideelle delen har jevn tykkelse og kjøles ned i en form med jevn temperatur. Dette sikrer at delen krymper med samme hastighet i alle retninger. Når vi beveger oss bort fra de ideelle forholdene, får vi varierende krymping i delen.

De områdene som fryser først, vil bli trukket på av de områdene som krymper sist. Dette fører til innstøpte spenninger og skjevhet i delen. Kjøleplottene viser områder der dette vil oppstå. Plottet for kjølekvalitet fremhever problemområdene i delen. Plottene for overflatetemperaturvarians og frysetidsvarians viser størrelsen på og områdene med differensiell avkjøling.

Plottene viser hvor varmen har en tendens til å bli værende i en del på grunn av dens geometri (overflatetemperaturvarians) og tykkelse (frysetidsvarians). Husk at Adviser-resultatene er ISO-termiske. Dette betyr at formens vegger holdes på en konstant temperatur. Dette skiller seg fra de faktiske forholdene, der verktøyet er kaldest nær vannlinjene og varmere mellom dem.

Resultater for varians i overflatetemperatur

Resultatet av overflatetemperaturvariansen fremhever områder der detaljens geometri vil føre til lokale varmekonsentrasjoner. Områdene med høy varians i overflatetemperaturen er vanligvis innvendige områder med dype kjerner. Dette skyldes at det ikke er tilstrekkelig termisk masse til å fjerne varmen. Derfor er disse områdene naturlige "hot spots" som er vanskelige å kjøle ned. For å forbedre avkjølingen i disse områdene brukes ofte boblere og varmestifter.

Legg merke til at kjernestiften som utgjør innsiden av delen som er vist nedenfor, er varmere enn utsiden. Dette skyldes at den har samme varmebelastning som den utvendige overflaten, men har mindre termisk masse. Legg også merke til at det er varmere i midten av stiften. Dette skyldes at vasken befinner seg i hver ende av stiften, noe som tvinger det varmeste området til midten.

Resultater for varians i frysetid

Resultatet av frysetidsvariansen viser tiden det tar for hvert element i modellen å fryse helt. Resultatet av frysetidsvariansen indikerer steder på delen som kan kreve en ny utforming, for eksempel ved å redusere tykkelsen på en vegg, eller steder i formen som krever ekstra kjølekapasitet.

Den tynne kanten av delen avkjøles raskest og først (-2,95). Det andre området er det tynne området av røret (0,63). Det tredje er den tykke delen av røret (4,22). For å løse disse problemene ble flensen gjort tykkere, og det ble lagt til en flate i den tykke delen for å gjøre dette området tynnere. Disse endringene var viktige for å minimere skjevhet og differensiell krymping i denne delen med trange toleranser.

Hvilke problemer kan dårlig kvalitet på kjølekanalene forårsake?

• Overdreven skjevhet og/eller synking i områder med store kjølevariasjoner.
•  Korte skudd eller dårlige sveiselinje dannelse i kaldere områder.
• Økte innstøpte spenninger.

Typer av kjølekanaler for støpeformer

Kjølekanalkonfigurasjoner kan være serielle eller parallelle. Begge konfigurasjonene er illustrert i figur 1 nedenfor.

FIGUR 1. Konfigurasjoner av kjølekanaler

Parallelle kjølekanaler

Parallell formkjøling kanalene er boret rett gjennom fra en tilførselsmanifold til en oppsamlingsmanifold. På grunn av strømningsegenskapene til den parallelle konstruksjonen kan strømningshastigheten langs de ulike kjølekanalene være forskjellig, avhengig av strømningsmotstanden i hver individuell kjølekanal. Disse varierende strømningshastighetene fører i sin tur til at varmeoverføringseffektiviteten til kjølekanalene varierer fra en til en annen. Resultatet er at kjølingen av støpeformen kanskje ikke blir jevn med en parallell kjølekanalkonfigurasjon.

Vanligvis har formens hulrom og kjerneside hvert sitt system av parallelle kjølekanaler. Antall kjølekanaler per system varierer med formens størrelse og kompleksitet.

Serielle kjølekanaler

Kjølekanaler som er koblet i en enkelt sløyfe fra kjølevæskeinntaket til utløpet, kalles serielle kjølekanaler. Denne typen kjølekanalkonfigurasjon er den mest anbefalte og brukte. Hvis kjølekanalene er konstruert slik at de er like store, kan kjølevæsken opprettholde sin (fortrinnsvis) turbulente strømningshastighet gjennom hele lengden. Turbulent strømning gjør det mulig å overføre varme mer effektivt. Varmeoverføring av kjølevæskestrømning diskuterer dette mer inngående. Du bør imidlertid passe på å minimere temperaturstigningen i kjølevæsken, siden kjølevæsken vil samle opp all varmen langs hele kjølekanalens bane. Generelt bør temperaturforskjellen på kjølevæsken ved innløpet og utløpet ligge innenfor 5 ºC for vanlige støpeformer og 3 ºC for presisjonsformer. For store plastformer, mer enn én serie kjølekanaler er nødvendig for å sikre kjølekanalkonfigurasjon jevn kjølevæsketemperatur og dermed jevn formkjøling.

Er du på utkikk etter plastform med perfekt kjølekanal? spesielt for store plastformer, Våre plastformer designet de perfekte kjølekanalene, kunden vår er veldig fornøyd med å sjekke vår kjøling av sprøytestøpeform, send oss dine krav, vi vil gi deg en konkurransedyktig pris med beste formkjøling og kvalitetsformer.

Mold Cooling-kanaler for å forbedre kvaliteten på plaststøpedeler

En grunnleggende regel for sprøytestøping er at varmt materiale føres inn i formen, der det avkjøles raskt ved hjelp av kjølekanaler i formen til en varme der den stivner nok til å holde mønsteret på dem. Varmen av verktøy for plastforming er av den grunn viktig, ettersom den styrer en del av den generelle støpesyklusen.

Selv om smelten renner friere med et varmt sprøytestøpeverktøy, kreves det en bedre avkjølingsperiode før den størknede formen kan støpes ut. På den annen side stivner smelten raskt i et kaldt verktøy, men det er ikke sikkert at den når helt ut til kavitetens ytterpunkter. Et kompromiss mellom disse to motsetningene må derfor aksepteres for å oppnå en perfekt støpesyklus.

Driftstemperaturen for formen vil avhenge av en rekke aspekter som inkluderer følgende: modell og kvalitet på materialet som skal støpes; strømningslengde i avtrykket; veggdel av støpeformen; periode for matemetoden osv.

Det er ofte nyttig å bruke en noe høyere temperatur enn det som er nødvendig bare for å fylle avtrykket, da dette har en tendens til å forbedre overflatefinishen på støpestykket ved å minimere sveiselinjer, flytepunkter og andre ujevnheter.

For å holde den nødvendige temperaturforskjellen mellom støpeformen og plastmaterialet, fordeles vann (eller annen væske) gjennom kjølehull eller kanaler i plastformen. Disse hullene eller kanalene kalles strømningsveier eller vannveier, og hele systemet av strømningsveier kalles kretsen.

I løpet av avtrykksfyllingsfasen bør det varmeste materialet befinne seg nær inngangspunktet, dvs. porten, mens det kaldeste materialet kan befinne seg lengst fra inngangspunktet. Varmen fra kjølevæsken øker imidlertid etter hvert som den passerer gjennom plastformen.

For å oppnå en jevn kjølehastighet over støpeoverflaten, er det nødvendig å plassere den innkommende kjølevæsken ved siden av "varme" støpeoverflater og å velge kanalene som inneholder "oppvarmet" kjølevæske ved siden av "kjølige" støpeoverflater?

Som det vil fremgå av de neste debattene, er det likevel ikke alltid praktisk mulig å bruke den idealiserte teknikken, og designeren må bruke en god porsjon skjønn når han eller hun legger ut kjølevæskekretser hvis man skal unngå dyre støpeformer.

Det finnes kommersielle enheter for gjennomstrømning av vann (eller andre væsker). Disse enhetene er i utgangspunktet koblet til formen via håndterbare slanger, med enheten kan formens temperatur holdes i nære grenser. Det er ikke mulig å oppnå en tett varmemanipulering ved hjelp av den alternative strategien der formen kobles til kaldt vann.

Dette er i utgangspunktet formdesignerens plikt å tilby passende vannkjølingsledninger design i formen. Generelt er de enkleste metodene de der det bores hull i lengderetningen gjennom formen. Likevel er dette absolutt ikke den beste måten for en bestemt form.

Når du bruker boringer for kjølevæskestrømmen, må disse likevel ikke plasseres for nær kaviteten (nærmere enn 15 mm), da dette absolutt er mulig å forårsake en merket temperaturversjon over avtrykket, med resulterende støpeproblemer.

Utformingen av en vannkrets er ofte komplisert på grunn av at strømningsveiene ikke må bores for nær et par andre hull i den tilsvarende formplaten. Det skal huskes at formplaten har en betydelig mengde hull eller utsparinger for å få plass til utstøterpinner, styresøyler, føringshylser, granhylser, innsatser osv.

Hvor nærme det er trygt å bore i en kjølevannsstrømningsvei ved siden av et annet hull, avhenger i stor grad av hvor dypt det er nødvendig å bore i kjølevannsstrømningsveien. Ved boring av dype vannstrømningsveier er det en tendens til at boringen avviker fra den foreskrevne kursen. En regel som ofte brukes, er at for boringer som er ca. 149 mm dype, bør kjølekanalen ikke være nærmere enn 3 mm fra noe annet hull. For større vannstrømningsveier økes denne toleransen til 6 mm.

For å få best mulig plass til bare en vannkrets, er det en god øvelse å legge inn kjølekretsen så tidlig som mulig i tegningen. Da kan de andre formdelene, for eksempel utstøterbolter, føringshylser osv. plasseres deretter.

Tips om produksjon av kjølekanaler for støpeformer

Dette produksjonstipset er for plastsprøytestøpeformer som har runde innsatser med o-ringer og kjølekanal på utsiden.

Når vi setter innsatsen med o-ringen inn i hullet i innsatsen, skader vi noen ganger o-ringen, fordi kanten i kjølehullet er for skarp og kanten skjærer bort en del av o-ringen og ødelegger o-ringen, for å unngå dette problemet må vi legge til en liten avfasing i kanten av kjølehullet i innsatsplaten, når o-ringen kommer til kjølehullet, vil o-ringen ikke bli skadet siden kantområdet er jevnt.

Under det røde syklusområdet er kanten for skarp, det vil skade O-ringen, hvis vi legger til litt avfasing ved lommen på O-ringen, kan dette problemet løses.

Områdene nedenfor er en annen type sak, i det åpne området av kjølehullet har en veldig skarp kant, dette kan kutte verktøymakerens hender hvis du berører dette området, for å unngå dette problemet må vi legge til en viss radius og gjøre dette området rundt.

Kjølende avfasing

Trinn for å lage radius for dette problemet,

1. Finn en håndslipemaskin, og velg en rund slipestift som ikke er skarp.

håndslipemaskin

2. Sjekk på tegningen hvor stor filet du kan lage, hvis fileten er for stor, vil vannet kanskje gå ut under o-ringen, i dette tilfellet er det 1,5 mm fra o-ringen til kjølehullet, så vi kan lage en radius 1 mm filet rundt kjølehullet.

3. Slip fileten rundt kjølehullet for hånd, vær forsiktig slik at du ikke skader overflaten rundt kjølehullet, bildet nedenfor viser hvordan en god kjøleavfasing skal være.

god kjølekanal