部分设计、材料选择、模具设计和加工都扮演一个角色在注塑时冷却时间。
杰里米·威廉姆斯,RJG
这个值可能伸出你介意你去过一个RJG培训活动:80%。这是花了多少成型周期的冷却温度的塑料零件的刚性足够承受弹射的力量。
但是80%是从哪里来的呢?这里有一个方程用于估计冷却时间:
让我们回顾一下四个领域进入这个方程:1。部分设计
周期时间的基础植根于决定产品设计工程师。更厚的产品必须满足其工作条件,周期越长将生产产品。
在前面提到的公式,h2代表一部分厚度。由于厚度的平方的方程,它有最对冷却时间的影响。
对于这一分析,我们使用一个美国社会检测和材料抗拉试棒(ASTM)。尺寸是2.49。长度0.41。宽度,0.13英寸。厚度。
2。材料选择
自然、塑料绝缘体。在熔化或熔融状态、塑料转移热量略好。它放弃了,然而,其绝缘性能增加。
材料属性中使用的方程是:
- 熔体温度:温度材料转换从固体到液体;
- 模具温度:最佳温度范围内实现模具的表面光洁度复制;
- 挠度/热变形温度(热变形):温度材料可以根据负载转移。
通常情况下,喷射温度略低于热变形方程中使用一个值。下面的方程显示了如何计算热扩散系数(α或象征α)。
热扩散系数方程中的变量包括:- 热扩散率:速率热扰动(温度上升)将通过物质传播;
- 密度:每卷数量的一种物质(g / cm3为塑料);
- 比热:热量(卡路里)所需的温度升高1克1°的物质
基于几何和材料选择一部分,估计在模拟冷却时间是18秒。
融化的材料所需要的能量,只有40%的人必须被删除的部分是刚性足够的喷发。
一般来说,我们不推荐选择冷却计时器,只有满足了热变形。一个好的经验法则是添加冷却计时器变异占20%。更严格的公差部分需要一个更大的安全系数。
3所示。模具设计
本文所示的模具设计是一个“H”模式8-cavity与流道与搭接边浇口。冷却线被放置后建立直径/深度/指南。通过使用证明的方法冷却线设计,经和冷却时间最小化。模具也完全与腔压力传感器检测结束后门口,填写与腔内温度传感器。
4所示。处理
所以,80%的数字来自哪里?让我们看看下面的每一个过程中收集到的数据段:
- 填满
- 包/持有
- 冷却
- 模具打开/喷射/模具关闭
对于这个实验,我们开发一个健壮的解耦II过程,导致以下工艺参数:
- 实际的融化温度- 456°F
实际模具温度- 121°F的流量3.0 gpm /冷却回路 - 充填时间0.26秒,8356 PSIp转移的压力
- 包/保存时间- 8.0秒4150 PSIp
- 冷却时间:10.0秒
- 整体周期时间- 21.43秒
如果我们把流程时间加起来,除以总周期时间,我们到达值为0.852,或85.2%。
在下面的图是实际的一部分与表面温度测量探针在不同时间的增量在过程开发。在我们的实验中,抗拉试棒冷却从456°F到203°F 8.26秒(填充/包装/时间)。下面的部分得到热变形,需要一个额外的8.47秒。
模具闭合时间过去24.73秒是不增加价值,因为部分温度不再是在一个较高的速度下降。冷却是一个复杂的主题,通过许多变量。然而,更好的工程设计师,部分模具设计师和处理我们可以达到接近理论结果。
杰里米·威廉姆斯是一个顾问/教练RJG(密歇根州特拉弗斯城)拥有超过17年的经验在塑料行业服务于医疗、汽车、家具和家用电器行业。
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