山东模具变温技术的发展方向

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山东模具变温技术的工艺过程基本包括以下几个步骤:
)在向模具型腔内射胶之前.向成型外观表面的模具型腔或芯腔部分中的加热/冷却通道中通入饱和蒸汽.将模具该部分的表面加热到热塑性树脂的软化点温度之上-℃,
)射胶和/或保压,
)在射胶完毕或保压完毕后.向该模具部分的加热/冷却通道中通入冷却水.使模具的温度降低到一个可脱模温度.其中还可包括用压缩空气将
冷却水吹出的辅助工序,
)开模取件,
)再次通入饱和蒸汽加热该模具部分.如此循环往复.实现自动生产.
在应用模具变温技术时.模具变温部分中的加热/冷却通道设置与传统注塑成型的水道设置有两个主要区别:加热/冷却通道与型腔或芯腔表面距离短.常见在- mm范围,各加热/冷却通道与型腔或芯腔表面的距离尽可能一致.这两点明显区别是为了实现型腔或芯腔表面快速升温和快速降温.即模具非对称加热和冷却.减少能耗和缩短成型周期.
从相同温度下的饱和水蒸汽和过热水的热焓来比较.假设两种介质的温度均为℃. kg蒸汽的热焓值为kJ.而 kg过热水的热焓值则为kJ.即 kg蒸汽至相同温度的过热水的相变就可释放出kJ热量来加热模具.而这部分热量如果由高温过热水降温℃来提供.就需要近 kg的高温过热水通过并实现完全换热,而事实上很难达到完全热交换.即需要通过更多的高温过热水才能实现.在采用饱和蒸汽加热模具时.可直接通过向模具的加热/冷却通道中补充饱和蒸汽维持蒸汽压力来补充加热模具所需的热量.即利用相变热加热,
而采用高温过热水加热模具时.热量传递后必然造成过热水温度降低.因此只能通过持续向模具的加热/冷却通道中供应相同温度的过热水.并使过热水通过模具的加热/冷却通道才能补充加热模具所需的热量.采用高温过热水加热模具.不仅需要较长的时间来实现加热所需热量的输送.而且需要消耗额外的能量来实现高温过热水的输送或循环.
由于饱和蒸汽和高温过热水的不同特性.决定了采用饱和蒸汽的加热速率和效率大大好于采用过热水.根据实验数据.同等条件下.采用过热水加热模具的温升速率大约在.℃/秒.而采用饱和蒸汽的加热速率可达到或超过℃/秒.
与山东模具加热速率相对应的是:加热速率越大.升温过程中向无效部位传递的热量越少,冷却时需要从模具中带走的热量也相应减少.使模具的降温速率越大.根据实验数据.同等条件下.采用高温过热水加热时.模具冷却的速率只有约.℃/秒,而采用饱和蒸汽加热时.模具冷却的速率可达到或超过.℃/秒,
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济南市宏捷模具有限公司
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