文档介绍：塑料模具之设计制作与管理自学连载模具温度模具温度是指在塑料成型的过程中,由于模穴与温度约 200 ℃的塑料接触而模温升高, 若不加以控制, 随着成型加工的时间, 温度将过高而影响成型的周期( 成品不容易冷却固化) ;此时,若以冷却水将模具温度降下,使模温维持在一定的范围内(过低, 将影响塑料的流动性) ,则在整个成型的周期,必能顺利动作,且成品可维持一定的品质。所以,模具温度是模塑成型过程中很重要的一个因素,必需加以注意。模具温度与成品的关系就成型效率而言模具温度保持于较低时, 射入模穴的塑料冷却较快, 可以提高射出次数, 成形效率较好。但较高的模温却可提高模穴内熔融的塑料的流动性,增加充填的效果。就成品的品质而言在模具温度低的情况下, 为求熔融塑料在模穴内有完全的充填, 就必需提高成型压力, 此一压力有部份将残留于成品的内部。残留应力, 对硬塑料,如 PC 或 PPO , 会发生应力破坏现象, 或使成品变形。所以低的模具温度虽有利于成型, 却对成品的品质有不良的影响。由于模温的不均匀而造成成品各部份的冷却速度不同,会使成品产品收缩不均、反翘、扭曲的弊病,必须在模温的控制上一并考虑。温度控制的计算热的传递, 有辐射、对流和传导三种方式, 在固体或液体中主要是借着传导的方式来作热的传递。根据实验,塑料带入模具的热量约有 5 %经辐射、对流逃到大气中,其余的 95 %传导到模具, 再由冷媒( 通常用水) 将热量带到模具外。设塑料传导到模具的热量为 Q, 则我们可根据以下的公式, 来计算出欲达到某一定的模温, 所需之冷却水量、冷却水管的管径、流速、热传导面积等资料。冷却所需的水量在模具中通常都设有适当的冷却水管, 以便在成型作业中降低模温。但需考虑到入水温度与出水温度, 若入水温度与出水温度之差太大时, 则冷却水将带走模具中大量的热量, 则模具温度分布将不均匀而影响成品品质。此时宜增加其它的冷却水管, 减低原相信的流速,及入水温与出水温度间之温差。冷却模具所需之水量: W=m 〔 CP(T1-T2)+L 〕 K(T3-T4) ( 8. 1) W :每小时流出的冷却水量( kg∮ hr) m :每小时射入于模具的塑料重量( kg∮ hr) CP :塑料的比热( kcal ∮ kg?℃) L :熔解潜热( kcal ∮ kg) K :水的热传导率( kcal ∮ kg?℃) T1 :塑料的温度( ℃) T2 :模具温度( ℃) T3 :出水温度( ℃) T4 :入水温度( ℃) (表一)各种树脂在成形温度条件下的全热量树脂名称 a( kcal ∮ kg )树脂名称 a( kcal ∮ kg) 聚乙烯( PE ) (低密度) 138 . 9~ 166 . 7 丙烯、丁二烯、苯乙烯 77. 8~ 94. 4 聚乙烯( PE ) (高密度) 166 . 7~ 194 . 4 丙烯、苯乙烯 66. 7~ 83. 3 聚丙烯( PP ) 138 . 9~ 166 . 7 聚缩醛 100 聚苯乙烯( PP ) 66. 7~ 83. 3 聚***乙烯 50 耐隆 166 . 7~ 194 . 4 热传导面积、冷却水管的管径及流速 Q=S × g×〔 CP ×( T1-T2 ) +L 〕× 95% kcal ( 8. 2) Q :塑料 95 %的热量传导到模具热量( kcal )