上篇描述了注塑模具廠的模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計(jì)上篇模具溫度對(duì)塑件成形的影響，本次我們將闡述的是相關(guān)內(nèi)容的中篇。

2、模具冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)；

一、冷卻回路的尺寸確定

冷卻回路的設(shè)計(jì)應(yīng)做到回路系統(tǒng)內(nèi)流動(dòng)的介質(zhì)能充分吸收成形塑件所傳導(dǎo)的熱量，使模具成形表面的溫度穩(wěn)定地保持在所需的溫度范圍內(nèi)，并且要做到使冷卻介質(zhì)在回路系統(tǒng)內(nèi)流動(dòng)暢通，無滯留部位。 

（1）冷卻回路所需的總表面積計(jì)算 

（2）冷卻回路的總長(zhǎng)度的計(jì)算

確定冷卻水孔的直徑時(shí)應(yīng)注意，無論多大的模具，水孔的直徑不能大于14mm，否則冷卻水難以成為湍流狀態(tài)，以致降低熱交換效率。一般水孔的直徑可根據(jù)塑件的平均壁厚來確定。平均壁厚為2mm時(shí)，水孔直徑可取10~14mm。

（3）冷卻水體積流量的計(jì)算 

塑料樹脂傳給模具的熱量與自然對(duì)流散發(fā)到空氣中的模具熱量、輻射散發(fā)到空氣中的模具熱量及模具傳給注射機(jī)熱量的差值，即為用冷卻水?dāng)U散的模具熱量。假如塑料樹脂在模內(nèi)釋放的熱量全部由冷卻水傳導(dǎo)的話，即忽略其他傳熱因素，那么模具所需的冷卻水體積流量則可用下式計(jì)算

二、冷卻水回路布置的基本原則

設(shè)置冷卻水效果良好的冷卻水回路的模具是縮短成形周期、提高生產(chǎn)效率比較有效的方法。 

如果不能實(shí)現(xiàn)均勻的快速冷卻，則會(huì)使塑件內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)力而導(dǎo)致產(chǎn)品變形或開裂，所以應(yīng)根據(jù) 注塑成型件的形狀、壁厚及塑料的品種，設(shè)計(jì)與制造出能實(shí)現(xiàn)有效冷卻的回路。 

（1）冷卻水道應(yīng)盡量多、截面尺寸應(yīng)盡量大型腔表面的溫度與冷卻水道的數(shù)量、截面尺寸及冷卻水的溫度有關(guān)。 

下圖所示的情況是在冷卻水道數(shù)量和尺寸不同的條件下通入不同溫度（59.83℃ 和45℃）的冷卻水后模內(nèi)溫度分布情況。由下圖可知，采用5個(gè)較大的水道孔時(shí)，型腔表面溫度比較均勻，出現(xiàn)60~60.05℃的變化，如圖a所示；而同一型腔采用* 個(gè)較小的水道孔時(shí)，型腔表面溫度出現(xiàn)53.33℃~58.38℃的變化，如圖b所示。由此可見，為了使型腔表面溫度分布趨于均勻，防止塑件不均勻收縮和產(chǎn)生殘余應(yīng)力，在模具結(jié)構(gòu)允許的情況下，應(yīng)盡量多設(shè)冷卻水道，并使用較大的截面尺寸。

（2）冷卻水道離模具型腔表面的距離

當(dāng)塑件壁厚均勻時(shí)，冷卻水道到型腔表面盡量距離相當(dāng)，但當(dāng)塑件壁厚不均勻時(shí)，壁厚較厚處冷卻水道到型腔表面的距離則應(yīng)近一些，間距也可適當(dāng)小些，一般水道孔邊到型腔表面距離為10~15mm。 

（3）水道出入口的布置 

水道出入口的布置應(yīng)該注意兩個(gè)問題，即澆口處加強(qiáng)冷卻和冷卻水道的出入口溫差應(yīng)盡量小。塑料熔體充填型腔時(shí)，澆口附近溫度較高，距澆口越遠(yuǎn)，溫度就越低，因此澆口附近應(yīng)加強(qiáng)冷卻，其辦法就是冷卻水道的入口處要設(shè)置在澆口的附近，如圖所示。

為了縮小出入口冷卻水的溫差，應(yīng)根據(jù)型腔形狀的不同進(jìn)行水道的排布。下圖b的形式比下圖a的形式要好，即降低了出入口溫差，提高了冷卻效果。

（4）冷卻水道應(yīng)暢通無阻

冷卻水通道不應(yīng)有存水和產(chǎn)生回流的部位，應(yīng)暢通無阻，要避免過大的壓降

（5）冷卻水道的布置應(yīng)避開塑件易產(chǎn)生熔接痕的部位

塑件易產(chǎn)生熔接痕的地方，本身的溫度就比較低，如果在該處再設(shè)置冷卻水道，就會(huì)更加促使熔接痕的產(chǎn)生。 

以上介紹了冷卻回路的各種結(jié)構(gòu)形式，在設(shè)計(jì)冷卻水道時(shí)需要對(duì)結(jié)構(gòu)問題加以認(rèn)真考慮，但另外一點(diǎn)也應(yīng)該引起重視，那就是冷卻水道的密封問題。模具的冷卻水道穿過兩塊或兩塊以上的模板或鑲件時(shí)，在它們的結(jié)合面處一定要用密封圈或橡膠皮加以密封，以防模板之間、鑲拼零件之間滲水，影響模具的正常工作。這些問題在模具設(shè)計(jì)與制造 時(shí)應(yīng)予以注意。 

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