模温机工作原理、种类、作用、选择要点

栏目:完本 来源:双鸭山汽车网 时间:2019-06-27

前,越来越多塑料制造商已深刻的体会到使用模温机控制模具的温度对塑料制品成型的重要性。如果选用的模温机与产品成型的温度需求相吻合。可大大提高产品的质量。进而减少产品的运行成本。下面贤集网小编为大家介绍模温机工作原理、种类、作用、优缺点以及选择要点

模温机工作原理

模温机由水箱、加热冷却系统、动力传输系统、液位控制系统以及温度传感器、注入口等器件组成。

模温机工作原理、种类、作用、选择要点


通常情况下,动力传输系统中的泵使热流体从装有内置加热器和冷却器的水箱中到达模具,再从模具回到水箱;温度传感器测量热流体的温度并把数据传送到控制部分的控制器;控制器调节热流体的温度,从而间接调节模具的温度。如果在生产中,模具的温度超过控制器的设定值,控制器就会打开电磁阀接通进水管,直到热流液的温度,即模具的温度回到设定值。如果模具温度低于设定值,控制器就会打开加热器。

模温机的种类

模温机的种类繁多,主要有运水式-运油式模温机,高温-双温模温机,橡胶模温机,压铸模温机,高光模温机,蒸汽模温机、挤出模温机、双回路模温机、压延模温机,橡塑模温机,密炼模温机,轮胎模温机。

注塑成型模温机的作用

控制模具温度的目的和模具温度对注塑件的影响注塑工艺中,控制模具温度的主要目的一是将模具加热到工作温度,二是保持模具温度恒定在工作温度。以上两点做的成功的话,可以把循环时间最优化,进而保证注塑件稳定的高质量。

模具温度会影响表面质量,流动性,收缩率,注塑周期以及变形等几方面。模具温度过高或不足对不同的材料会带来不同的影响。对热塑性塑料而言,模具温度高一点通常会改善表面质量和流动性,但会延长冷却时间和注塑周期。模具温度低一点会降低在模具内的收缩,但会增加脱模后注塑件的收缩率。

模温机工作原理、种类、作用、选择要点

而对热固性塑料来说,高一点的模具温度通常会减少循环时间,且时间由零件冷却所需时间决定。此外,在塑胶的加工中,高一点的模具温度还会减少塑化时间,减少循环次数。

注塑模具的热平衡控制注塑机和模具的热传导是生产注塑件的关键。模具内部,由塑料(如热塑性塑料)带来的热量通过热辐射传递给材料和模具的钢材,通过对流传递给导热流体。

另外,热量通过热辐射被传递到大气和模架。被导热流体吸收的热量由模温机来带走。模具的热平衡可以被描述为:P=Pm-Ps。式中P为模温机带走的热量;Pm为塑料引入的热量;Ps为模具散发到大气的热量。

有效控制模具温度的预备条件温度控制系统由模具、模温机、导热流体三部分组成。为了确保热量能加给模具或移走,系统各部分必须满足以下条件:首先是在模具内部,冷却通道的表面积必须足够大,流道直径要匹配泵的能力(泵的压力)。

型腔中的温度分布对零件变形和内在压力有很大的影响。合理设置冷却通道可以降低内在压力,从而提高了注塑件的质量。它还可以缩短循环时间,降低产品成本。其次是模温机必须能够使导热流体的温度恒定在1℃-3℃的范围内,具体根据注塑件质量要求来定。第三是导热流体必须具有良好的热传导能力,最重要的是,它要能在短时间内导入或导出大量的热量。从热力学的角度来看,水明显比油好。

模温机的优点与缺点:

毫无疑问,综合经济与技术多方面考虑,我们完全可以在市场上找到与您的需求相匹配的模温机。但实际上怎么从多种品牌,多种系列中选择并不是一件很容易的事情。除考虑到成本,首先还需了解到:产品供货的及时性,售后服务的质量,机器能否扩展等等。其实对您最为重要的是获取适合您需求的模温机的技术参数,以此来衡量对您的可用性。

模温机选择要点

导热介质作为第一标准

首先,要决定用导热油或是用水。在允许的控温范围内,基于水良好的导热性能,优先选用水式。

水式模温机

当模具的温度需求不超过95℃时,模温机工作方式为非封闭式的;高于95℃时,须选用封闭式工作方式以确保系统内部有一定的压力,避免导热介质的蒸发。

当模具处于高温状态时,譬如:热塑性材料在注塑成型的过程中,精确及快速的导热是必须的。这对精度要求高的制品显得忧为重量。基于一般型号模具热流道内部空间的有限性,热水式模温机比油式模温机更合适。在温度达到200℃压力为16Bar时,水式模温机的优越性显得更为突出。

水式模温机的控温范围为:5℃~200℃。

油式模温机

油式模温机的控温范围为45℃~350℃。

非封闭式油式模温机的温度最高可达200度。考虑到某些导热介质在200℃时会发生热解反应。因此该系列模温机选用的导热介质热解反应湿度要高于200℃,以免热解反应会使分解的碳锁附到热介质的表面,这样就减少了介质的导热性能,最终会使模具的湿度不能够很好的控制。

基于油在高温下易发生热解反应,所以在油温高于200℃时应采取安全的措施避免热解反应的进行,必要时需检查导热介质的流速,如流速太低,系统应有自动关机的功能。

另外,应避免导热介质的氧化问题。氧化反应会增加介质的粘度,使介质的导热性能下降,同样会对模具的温度控制产生影响。因此在往油箱中倒油时须缓慢将油倒入,并使介质温度制在100℃左右。

冷却方式,第二选择标准

选用机器时,还需注意到导热介质的冷却方式问题。冷却方式分为直接和间接两种。间接冷却方式采用冷却回路与主回路分开。这种冷却方式采用的导热介质一般是油式。冷却介质的热量被热介质吸收后直接进入到交换阀内。间接冷却方式仅仅用在油式模温机上,因该种冷却方式的冷却能力不强,使用此种冷却方式时一定要保证冷却水的清洁,以免杂质将管道堵塞进而影响到机器的控温性能。

直接冷却方式的优点

间接冷却方式的缺点:热量会在热交换器中散失。因此,当介质的实际温度与设定值偏差较大时,我们采用冷却能力较大的直接冷却方式。使用直接冷却方式时,冷却水直接进入回路中,而不需要使用热交换器。采用此种冷却方式可以大大提高系统的冷却能力,进而可将导热介质快速地降温。可使用电动阀或多段电磁阀控制以增加系统的控制精度。使用直接冷却方式的前提是:封闭回路;导热介质需使用洁净水。

单回路、双回路、多回路控制系统,第三选择标准

首先,要区分什么是单回路,双回路及多回路控制系统。

单回路控制系统结构紧凑,体积小。根据其控温范围有多种系列。

双回路控制系统使用场合为模具的动、定模板所需的温度不同的情况下。根据两块模板对温度需求的不同来控制两回路的温度及调整泵浦的流速。同时冷却水的电源与主机电源接在同一接线盒内,使减少整机尺寸。

多回路控制系统含有多个单独的回路,每个回路用于控制产品成型阶段需求的不同的温度。故此系统对于控制结构复杂的制品、结构复杂的模具、特殊工序的技术产品可达到完美的效果。

以上就是关于模温机工作原理、种类、作用、优缺点以及选择要点的一系列知识介绍,用一句话介绍模温机的工作原理:通过电加热管给导热油或者水加热,然后经过模温机内部的油泵或者水泵使媒介在模温机和所加热的设备(物件)之间构成循环。

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