盘型塑件高光模具模仁加热响应钢筘

盘型塑件高光模具模仁加热响应

盘型塑件高光模具模仁加热响应 2012： 根据注塑车间情况，本文取模具初始温度为60℃，环境温度为30℃，模具外表m与空气之间发生对流换热。在水加热水冷却的变模温注塑生产中，注射之前m模具内部高光管道通入高温水，对模具进行快速加热，使型腔表面温度升高到120℃时丌始注射。注射保压完成后，m模具管道通入20℃的水，对模具进行快速冷却，当塑什冷至80℃，开模取件。采用FLUENT6．3建模，进行对流传热分析，观察模面上的温度分布。3．1 不同水温下的模仁热响应 分别对高光管道通入不同温度的热水，初始模温、热水流速、加热时间相同，所得结果如表2所示。观察可知，模面最终温度随入热水温度的升高而升高。当热水温度为1 60℃时，加热20 s局部模温无法达到l20℃，只能延长加热时间，降低了生产效率；当热水温度高于160℃时，最终模面温度高于120℃，符合高光注塑要求。关注方案1—1，最终模面温度为ll8℃，与设定温度120℃相差不大，但水在0．618 MPa的压力下沸点为160℃，而沸点上升到l80℃则要求压力大于l．003 Mpa。然而，高光机的压力越高越危险，功耗越大。同时，过高的模温将导致冷却效率下降，延长成型周期。综上所述，以模温为目标函数时，热水温度采用l70℃较为合理，而在综合考虑成本，安全性等间题的情况下，采用160℃的加热水，配合强化传热的方式，也能够在20 S内加热型腔表面至l20℃。3．2 不同流速下的模仁热响应 高光管道通入l 80℃高温水，流速分别为5m／s、10 m／s、15 m／s、20 m／s，25 m／s。初始模温、加热时间设定值均相同，所得结果如表3所示。观察可知，模Ⅲ最终温度随着流速度升高而升高，但当流速大一J：1 5 rn／sftq‘，加热20 S大于l 20℃，由于管道内流体的湍流稗度已经很高，再继续提高流速，湍流稗度及对流传热系数变化不大，传热效果改善不明品。综上所述，在该条件一卜，采用l5 m／s至20 m／s的热水流速较为合。3．3 不同加热时间下的模仁热响应 加热时间分别设为5 S、1 0 S、1 5 S、20 S。初始模温、热水温度及流速相同，所得结果如表4所示。观察可知，模俩温度随着加热时间增加而升高，加热15 ，模俩最低温度已经大于120℃，符合高光注塑要求。延长加热时间，模温上升有限，同时会降低冷却效率。综上所述，采用1 5 S的加热时间可以缩短高光注塑的成型周期。3．4 不同模具结构下的模仁热响应 高光管道的直径，相对于模面的距离以及排布方式等因素都会影响模仁的热响应。采用对比的方式进行模拟分析，发现8～10 1"11_1"11_直径的管道、6～8 1"11_1"11_的高光管道与模面距离的情况一卜，加热效果最好

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