Ce este mucegaiul de injecție Baffle de răcire

Deflectorul de răcire a matriței de injecție în turnarea prin injecție se referă la o componentă sau structură proiectată pentru a îmbunătăți procesul de răcire a matriței în timpul ciclului de turnare prin injecție. Turnarea prin injecție este un proces de fabricație în care plasticul topit este injectat într-o cavitate a matriței pentru a forma o formă specifică. Răcirea eficientă este esențială în acest proces pentru a asigura solidificarea corespunzătoare a plasticului și pentru a obține piese turnate de înaltă calitate.

Deflectoarele de răcire ale matriței de injecție sunt de obicei poziționate în cavitatea matriței pentru a regla și optimiza răcirea plasticului injectat. Aceste deflectoare pot lua diverse forme, cum ar fi aripioare, canale sau alte structuri, și sunt amplasate strategic pentru a controla fluxul de agent de răcire (de obicei apă sau ulei) prin matriță. Scopul principal al deflectoarelor de răcire este de a extrage rapid căldura din plasticul topit, facilitând o solidificare mai rapidă și mai uniformă.

Prin utilizarea deflectoarelor de răcire a matrițelor, producătorii pot îmbunătăți durata ciclurilor, stabilitatea dimensională a pieselor turnate, reducerea riscului de defecte și, în cele din urmă, creșterea eficienței generale a procesului de turnare prin injecție. Proiectarea și amplasarea deflectoarelor de răcire depind de factori precum geometria piesei turnate, materialul utilizat și cerințele specifice ale procesului de turnare.

Importanța deflectorului de răcire a matriței de injecție

Coșurile de răcire a matriței joacă un rol crucial în procesul de turnare prin injecție, iar importanța lor constă în mai multe aspecte cheie:

1. Reducerea timpului de ciclu: Deflectoarele de răcire eficiente ajută la răcirea mai rapidă și mai uniformă a piesei turnate. Prin optimizarea procesului de răcire, durata totală a ciclului procesului de turnare prin injecție poate fi redusă. Timpii de ciclu mai scurți contribuie la creșterea ratelor de producție și la îmbunătățirea eficienței operaționale.
2. Stabilitatea dimensională: Răcirea corespunzătoare este esențială pentru obținerea preciziei dimensionale și a stabilității în piesele turnate. Deflectoarele de răcire ajută la controlul ratei de răcire, împiedicând deformarea produsului final. Răcirea constantă și controlată ajută la menținerea dimensiunilor dorite ale componentelor turnate.
3. Îmbunătățirea calității: Răcirea uniformă minimizează probabilitatea apariției tensiunilor interne, a urmelor de scufundare și a altor defecte în piesele turnate. Prin prevenirea răcirii neuniforme, deflectoarele de răcire contribuie la obținerea unor produse finite de calitate superioară, cu mai puține imperfecțiuni de suprafață și integritate structurală sporită.
4. Selectarea materialelor și optimizarea prelucrării: Materiale diferite au cerințe de răcire distincte. Deflectoarele de răcire permit personalizarea procesului de răcire în funcție de materialul specific utilizat. Această flexibilitate este esențială pentru optimizarea parametrilor de turnare prin injecție și obținerea proprietăților dorite ale materialului în produsul final.
5. Eficiență energetică: Deflectoarele de răcire eficiente contribuie la economisirea energiei permițând un control precis al procesului de răcire. Prin răcirea mai eficientă a matriței, este posibil să se reducă timpul pe care matrița îl petrece în faza de răcire, ceea ce conduce la eficiență energetică și economii de costuri pe termen lung.
6. Durata de viață extinsă a sculei: Răcirea adecvată ajută la gestionarea tensiunilor termice exercitate asupra matriței. Prin prevenirea supraîncălzirii și asigurarea distribuției uniforme a temperaturii, deflectoarele de răcire contribuie la longevitatea și durabilitatea matriței de injecție, reducând costurile de întreținere și timpii morți.

În rezumat, deflectoarele de răcire a matrițelor de injecție sunt esențiale pentru optimizarea procesului de turnare prin injecție, îmbunătățirea calității produselor turnate, reducerea duratei ciclurilor și îmbunătățirea eficienței operaționale generale în industria prelucrătoare.

Ce fac acestea pentru răcirea mucegaiului? Bubblers și Baffles

Bubbler pentru răcitor de apă și deflectorul sunt secțiuni de conducte de răcire care deviază fluxul de lichid de răcire în zone care în mod normal nu ar fi răcite. Canale de răcire sunt de obicei forate prin cavitatea și miezul matriței. Cu toate acestea, matrița poate fi formată din zone prea îndepărtate pentru a putea găzdui canale de răcire obișnuite. Metodele alternative pentru răcirea acestor zone în mod uniform cu restul piesei implică utilizarea de baffles, Bubblers sau pini termici, după cum se arată mai jos.

Baffles

Un deflector de matriță este de fapt un canal de răcire găurit perpendicular pe un canal principal linie de răcire, cu o lamă care separă un pasaj de răcire în două canale semicirculare. Lichidul de răcire curge pe o parte a lamei din canalul principal linie de răcire, se întoarce în jurul vârfului în cealaltă parte a deflectorului, apoi curge înapoi în conducta principală de răcire.

Această metodă asigură secțiuni transversale maxime pentru lichidul de răcire, dar este dificil să se monteze separatorul exact în centru. Efectul de răcire și, prin urmare, distribuția temperaturii pe o parte a miezului pot fi diferite de cele de pe cealaltă parte. Acest dezavantaj al unei soluții altfel economice, în ceea ce privește fabricarea, poate fi eliminat dacă foaia de metal care formează deflectorul este răsucită. De exemplu, deflectorul elicoidal, prezentat în figura 2 de mai jos, transportă lichidul de răcire spre vârf și înapoi sub forma unei elice. Acesta este util pentru diametre cuprinse între 12 și 50 mm și asigură o distribuție foarte omogenă a temperaturii. O altă evoluție logică a deflectoarelor este reprezentată de miezurile spiralate cu zbor simplu sau dublu, așa cum se arată în figura 2 de mai jos.

Bubbles

Un bubbler de răcire a matriței este similar cu un deflector, cu excepția faptului că lama este înlocuită cu un tub mic. Lichidul de răcire curge în partea de jos a tubului și "bolborosește" prin partea de sus, la fel ca o fântână. Lichidul de răcire curge apoi în jos în jurul exteriorului tubului pentru a-și continua curgerea prin canal de răcire.

Răcirea cea mai eficientă a miezurilor subțiri se realizează cu ajutorul bulelor. Diametrul ambelor trebuie să fie ajustat astfel încât rezistența la curgere în ambele secțiuni transversale să fie egală. Condiția pentru aceasta este:

Diametru interior / Diametru exterior = 0,707

Bubblerele de răcire a mucegaiului sunt disponibile în comerț și sunt de obicei înșurubate în miez, așa cum se arată în figura 3 de mai jos. Până la un diametru de 4 mm, tubulatura trebuie să fie șanfrenată la capăt pentru a mări secțiunea transversală a ieșirii; această tehnică este ilustrată în figura 3. Bubblatoarele pot fi utilizate nu numai pentru răcirea miezului matriței, dar și pentru răcirea secțiunilor plate ale matrițelor, care nu pot fi echipate cu canale forate sau frezate.

Figura 3. (Stânga) Bubblers înșurubate în miez. (Dreapta) Bubbler conicizat pentru a mări ieșirea

NOTĂ: Deoarece atât deflectoarele de răcire a matriței, cât și barbotatoarele au zone de curgere înguste, rezistența la curgere crește. Prin urmare, trebuie să se acorde atenție la proiectarea dimensiunii acestor dispozitive. Comportamentul fluxului și al transferului de căldură atât pentru deflectoare, cât și pentru barbotoare poate fi ușor modelat și analizat prin analiza C-MOLD Cooling.

Pini termici

Un știft termic este o alternativă la matrița de injecție deflectoare și barbotoare. Acesta este un cilindru etanș umplut cu lichid. Fluidul se vaporizează pe măsură ce extrage căldura din oțelul de scule și se condensează pe măsură ce eliberează căldura către lichidul de răcire, după cum se arată în figura 4. Eficiența transferului de căldură a unui știft termic este de aproape zece ori mai mare decât a unui tub de cupru. Pentru o bună conducție a căldurii, evitați un gol de aer între știftul termic și matriță sau umpleți-l cu un material de etanșare foarte conductiv.

Răcirea miezurilor subțiri

În cazul în care diametrul sau lățimea sunt foarte mici (mai puțin de 3 mm), numai răcirea cu aer este posibilă. Aerul este suflat în miezuri din exterior în timpul deschiderii matriței sau curge prin gaura centrală din interior; această procedură, desigur, nu permite menținerea unei temperaturi exacte a matriței.

Răcirea mai bună a miezurilor subțiri (cele care măsoară mai puțin de 5 mm) se realizează prin utilizarea unor inserții realizate din materiale cu conductivitate termică ridicată, cum ar fi materialele din cupru sau beriliu-cupru. Această tehnică este ilustrată în figura 6 de mai jos. Astfel de inserții sunt montate prin presare în miez și se extind cu baza lor, care are o secțiune transversală cât mai mare posibil, într-un canal de răcire.

Răcirea nucleelor mari

Pentru diametrele mari ale miezului (40 mm și mai mari), trebuie asigurat un transport pozitiv al agentului de răcire. Acest lucru se poate realiza cu inserții în care agentul de răcire ajunge la vârful miezului printr-un orificiu central și este condus printr-o spirală până la circumferința acestuia, iar între miez și inserție în mod elicoidal până la ieșire, după cum se arată în figura 7. Acest model slăbește semnificativ miezul.

Răcirea miezurilor cilindrilor

Răcirea miezurilor cilindrilor și a altor piese rotunde ar trebui să se facă cu o spirală dublă, așa cum se arată mai jos. Lichidul de răcire curge spre vârful miezului într-un helix și se întoarce în alt helix. Din motive de proiectare, grosimea peretelui miezului trebuie să fie de cel puțin 3 mm în acest caz.