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模具溫度是注塑成型中最重要的變量——無(wú)論注塑何種塑料，必須保證形成模具表面基本的濕潤。一個(gè)熱的模具表面使塑料表面長(cháng)時(shí)間保持液態(tài)，足以在型腔內形成壓力。

如果型腔填滿(mǎn)而且在凍結的表皮出現硬化之前，型腔壓力可將柔軟的塑料壓在金屬上，那么型腔表面的復制就高。另一方面，如果在低壓下進(jìn)入型腔的塑料暫停了，不論時(shí)間多短，那么它與金屬的輕微接觸都會(huì )造成污點(diǎn)，有時(shí)被稱(chēng)為澆口污斑。

對于每一種塑料和塑膠件，存在一個(gè)模具表面溫度的極限，超過(guò)這個(gè)極限就可能出現一種或更多不良影響（例如：組件可以溢出毛邊）。模具溫度更高意味著(zhù)流動(dòng)阻力更小。在許多注塑機上，這自然就意味著(zhù)更快流過(guò)澆、澆口和型腔，因為所用的注塑流動(dòng)控制閥并不糾正這個(gè)改變，填充更快會(huì )在澆道和型腔內引起更高的有效壓力。

可能造成溢料毛邊。由于更熱的模型并不凍結那些在高壓形成之前進(jìn)入溢料邊區域的塑料，熔料可在頂出桿周?chē)缌厦叢⒁绯龅椒指罹€(xiàn)間隙內。這表明需要有良好的注射速率控制，而一些現代化的流動(dòng)控制編程器也確實(shí)可以做到這點(diǎn)。

通常，模具溫度的升高會(huì )減少塑料在型腔晨有冷凝層，使熔融材料在型腔內更易于流動(dòng)，從而獲得更大的零件重量和更好的表面質(zhì)量。同時(shí)，模具溫度的提高還會(huì )使零件張力強度增加。

?模具的保溫方法

許多模具，尤其是工程用的熱塑性塑料，在相對較高的溫度下運行，如80攝氏度或176華氏度。如果模具沒(méi)有保溫，流失到空氣和注塑機上的熱量可以很容易地與射料缸流失的一樣多。所以要將模具與機板隔熱，如果可能，將模具的表面隔熱。如果考慮用熱流道模具，嘗試減少熱道部分和冷卻了的注塑件之間的熱量交換。這樣的方法可以減少能量流失和預熱時(shí)間。

一、塑模溫度控制

【一】溫度控制必要性

（１）溫度控制對成形性之目的及作為

成形品外觀(guān)，材料物理性質(zhì)，成形循環(huán)等，受模仁溫度之影響，頗為顯著(zhù)。一般成型情況，模仁溫度保持于較低，可以提高射出次數較為理想，但與成形品形狀(模仁構造)及成品材料種類(lèi)有關(guān)之成形循環(huán)亦寄賴(lài)于必需提高模仁充填之溫度。

（２）為防止應力作溫度控制

此為成形品材料問(wèn)題，此項要求唯有※冷卻速度。入冷確時(shí)間短，即使有一部份硬化一部份尚軟之場(chǎng)合，仍能避免由于不均一收縮引起應力。亦即適當之溫度控制能對冷卻應力性質(zhì)改良。

（３）成形材料之結晶化程度調整之做之溫度控制

聚硫氨（尼龍），聚醋酸數脂，聚丙烯等結晶材料對結晶化程度調節，及機械性質(zhì)改良，一般需要較高模仁溫度。

【二】技術(shù)問(wèn)題

（１）溫度控制所需之熱傳面積

模仁熱傳面積之計算式為

t1:成形材之熔融溫度

t0:成形品取出時(shí)溫度

cp:成形材料之比熱

sh:每小時(shí)射出成形次數移動(dòng)熱量

Q=shx*cp*(t1-t0)kacl /hr

hw:冷卻管路側之表膜熱傳系數

d:冷卻孔直徑(m)

u:粘度(kg/mses)

μ:流速(m/ses)

λ:冷媒之熱傳導率(kcal/m2 hrc)

ΔT:模型及冷(熱)媒間之平均溫度差則

Hw:λ d(dug/μ) (cp u /λ)

(kcal/ hr℃)

所需之熱傳面積可由下式求得之A=Q/hw x T （m2）

此際對外界空氣之放熱、型模板、噴嘴等之熱傳俱行略去不計。

圖1 熱傳路徑圖2 溫度變化曲線(xiàn)

（２）冷卻管路之分布

成形循環(huán)時(shí)間縮短雖有種種因素，但冷卻效果卓越之模型制造為重大之問(wèn)題。冷卻不均一，實(shí)行急遽冷卻，將使成形品內部產(chǎn)生應力，發(fā)生變形及龜裂。所以必需相應穴形狀及肉厚，考慮模仁構造，使能有實(shí)施均一而高效率之冷卻性能。

再者，就模型管路加工場(chǎng)合綜合考慮，選定管路之數量與大小。

例如圖１所示，相同成形品面積之場(chǎng)合，模仁（ａ）有５條較大管路，型模（ｂ）有２條較小管路互作比較，依照熱傳路徑略圖所示，型模（ａ）之型穴表面幾乎有相等熱傳，有均一之冷卻效果，較為適用。

圖二示型穴管及管路表面間溫度變化約略之等溫曲線(xiàn)。圖（ａ）示使用較大管路之溫度變化，管中循環(huán)水之溫度為59.83℃，型穴表面作業(yè)循環(huán)時(shí)之溫度為60℃之60.5℃，而較小之管路（ｂ）中，循環(huán)水溫為45℃，型穴表面溫度發(fā)生53.33℃至60℃之溫度變化。

此種模仁表面關(guān)聯(lián)之較大溫度變化雖亦可作為充份之成形條件，但對模仁之溫度控制亦有所不當。

再者，熱傳導率之高度熱傳導系統之效率較佳，熱量傳出之控制良好。亦即熱傳導率高之模仁表面溫度變化較小，反之，傳導率低者，溫度變化較大。

一般情形，對熱冷卻系統應加注意點(diǎn)為：

１）重型模仁設置有數條貫通水路孔者，冷水先行進(jìn)入注道附近，然后溫水循環(huán)至外側（圖三）

２）使用聚乙烯時(shí)，成形收縮大，冷卻管路不宜沿收縮方向設置，使生變形。

３）心型冷卻（圖４）盡可能沿心型形廓設置管路。

二、塑料材料之物性介紹

【一】質(zhì)輕

在比重0.9～2.3之間，若發(fā)泡可降至0.01。（遠比鋁2.7，鐵7.8小）

【二】加工易

在30℃以下可融膠，以流動(dòng)成型，少后加工。（熔點(diǎn)遠比鋁600℃，鐵1530℃低）

【三】性質(zhì)可隨需要改變

不同單體可合成不圖性質(zhì)塑料，不同塑料可復合性質(zhì)，加入填充物或補強物可改善某些性質(zhì)。

【四】化學(xué)穩定性好

耐蝕性佳，不受酸、堿、油、鹽、水、氣、蒸氣的侵蝕。

【五】光特性好及著(zhù)色易

PS、PMMA、PC 透明；可取代易碎不易成型的玻璃；塑料加色粒可得美好色調。

【六】絕緣性好且可調

抗電5～50千伏／毫米，并可藉加入導電填充物、導磁性。

【七】摩擦性好并耐磨

天然軸承材料。

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