加热和冷却装置的设计

在注射成型模具成型过程中，模具温度会直接影响塑料的充模、塑件的定型、模塑周期和塑件的质量和生产率

① 模具温度对塑件质量的影响。模温过低，熔体流动性差，塑件轮廓不清晰甚至充不满型腔或形成熔接痕，塑件表面不光泽，缺陷多，力学性能降低。对于热固性塑料，模温过低造成固化程度不足，降低塑件的物理、化学和力学性能。对于热塑性塑料注射成型时，在模温过低、充模速度又不高的情况下，塑件内应力增大，易引起翘曲变形或应力开裂，尤其是黏度大的工程塑料

模温过高，成型收缩率大，脱模和脱模后塑件变形大，并且易造成溢料和粘模。对于热固性塑料会产生“过熟”，导致变色、发脆、强度低等

模具温度不均匀，型芯和型腔温度差过大，塑件收缩不均匀，导致塑件翘曲变形，影响塑件的形状及尺寸精度。模具温度波动对塑件的成型收缩率、尺寸稳定性、力学性能、变形、应力开裂和表面质量等均有影响。因此，为保证塑件质量，模具温度必须适当、稳定、均匀

② 模具温度对模塑周期的影响。塑料注射成型过程中，注射时间约占成型周期的5%，冷却时间约占80%，推出(脱模)时间约占15%。由此可见，缩短模塑周期的关键在于缩短冷却硬化时间，可通过调节塑料和模具的温差来缩短冷却时间。因此，在保证塑件质量和成型工艺顺利进行的前提下，降低模具温度有利于缩短冷却时间，从而缩短模塑周期，提高塑料注射成型的生产效率

在塑料注射成型过程中，要保持模具温度稳定，就应保持输入热和输出热平衡。为此，必须设置模具温度调节系统，对模具进行加热和冷却，以调节模具温度

序号

设计基本要求

说  明

1

模具冷却回路的分布

塑件形状往往很复杂，相应的型腔也很复杂。塑件的壁厚不均匀，各部位散热条件不一样，浇口处与远离浇口处温度有差别，因此，应注意冷却通道直径和位置的布置，以保证型腔和型芯表面迅速而均匀地冷却

2

模具温度

模具温度对塑件冷却速度及冷却时间的影响较大。而模具温度要依靠冷却装置来控制

3

塑料品种

不同塑料的热含量和传热性能是不同的，因而冷却时间也就不一样。热含量大的或热导率小的，冷却时间长

4

塑件的壁厚

塑件壁厚越大，需要的冷却时间越长。通常冷却时间与塑件厚度的平方成正比

5

模具材料

不同模具材料，其热导率不同。根据需要可在型腔的需要加快散热的部位，选用热导率大的材料作为镶件，以加快该部位的冷却

6

冷却液温度及流动状态

为使模具冷却均匀，冷却水入口与出口的温差越小越好，一般制品的温差应控制在5℃以下，精密成型模具应控制在2℃左右。因此，要求控制回路长度在1.2～1.5m以内，并增加冷却回路数量，从而增大冷却液流量

冷却水在通道中的流速越高越好。因为流速高，冷却水的流动状态为湍流，传热效率高；相反，流速低，冷却水流动状态为层流，传热效率低。另外，为了使冷却水容易呈湍流状，入口水温不宜太低，以10～18℃为宜