铝模具内部C型管内的液体冷却分析报告
注塑模大赛模具冷却系统优化设计及分析
注塑模大赛模具冷却系统优化设计及分析
随着塑料制品市场的不断扩大,注塑模的生产也越来越多。
而模具的冷却系统是影响
模具生产效率和质量的重要因素之一。
因此,对模具冷却系统进行优化设计及分析,可以
提高模具生产效率和降低生产成本,提高产品的质量和性能。
模具冷却系统是指利用冷却水对模具进行冷却的系统,其功能是将由高温熔融的塑料
冷却固化,降低模具表面的温度,提高模具的寿命和稳定性。
在注塑过程中,如果冷却系
统设计不合理或者冷却系统故障,会导致注塑产品表面质量不良、变形等问题,进而影响
产品的使用和销售。
对于注塑模的冷却系统设计,首先需要考虑冷却水的流量以及冷却水的进出口位置。
流量大小决定了冷却水对模具的冷却效应,而进出口位置对流动状态、温度分布以及水流
的方向等都会有影响。
因此,在进行冷却系统设计时,需要根据模具的形状、尺寸、材质
等因素综合考虑,合理安排进出口的位置和流量大小。
其次,模具冷却系统的管道必须保证通畅,避免水管漏水等问题。
此外,还需要注意
管道的尽头是否存在盲管,如果存在盲管,会导致局部流速变慢,降低冷却效果,造成注
塑产品的缺陷,甚至会损坏模具。
冷却系统的设计还需要考虑冷却水的温度和压力,以确保冷却水对模具的冷却效果。
同时,需要对冷却水进行定期更换和深度清洗,保持冷却水的清洁和卫生。
对于注塑模冷却系统的优化设计和分析工作,可以采用现代仿真技术来进行。
通过应
用计算机辅助设计和计算机流体力学分析软件,可以对冷却系统进行三维建模和仿真分析,从而有效地预测和优化冷却系统的性能。
11.07--ADC12铝合金压铸件冷却机理研究
ADC12铝合金压铸件冷却机理研究文/夏建生窦沙沙摘要:铝合金压铸件从压铸模取出后,在不同的冷却水温下,对铸件的冷却效果及残热现象进行研究,寻求最佳的冷却水温,使铸件温度控制在最优范围内,以获得最佳质量。
1、引言压铸是利用高压将金属溶液强制压入形状复杂的金属模具的一种精密铸造方法,压铸件尺寸公差较小,表面精度较高。
目前较多压铸企业的压铸流程为开模后,将压铸件取出浸入冷却水槽冷却数秒,然后用压缩空气吹干表面水滴,再送往冲床将流道和溢流槽切除,最后进行喷丸处理。
其中的冷却环节,压铸件在水槽内的冷却温度和时间仅凭操作工靠经验进行设定,无法有效控制铸件表面水气,导致产品表面质量不佳,需要人工进行打磨处理。
2、试验研究压铸件在水槽内的冷却效果,由冷却水温、铸件大小、铸件形状、冷却水槽大小、铸造速率、开模时铸件温度等因素决定。
本试验在江苏盐城江淮动力压铸车间进行,研究铝合金压铸件在固定冷却时间下,不同冷却水温对铸件温度的影响。
试验条件:压铸件如图1所示,材料为ADC12铝合金,其物理性质如表1所示;压铸机选用日本TOYO BD -350V4-N直径为70mm冷式压铸机;温度测量CENTER 302 K型数字温度计,测量范围(-200~1370)℃,红外线测量;冷却水槽采用数位式温控冷却水槽(自动控制水位,自动控制温度)。
铝合金压铸件在试验中的生产流程为:开模取出铸件一水槽冷却4s 一空气静置12s,去除铸件的残余热量一废料裁剪一喷丸处理。
为了研究铸件在不同水温下表面温度的变化,将水槽水温分别设置为45℃、55℃、65℃、75℃、80℃进行铸件表面温度测量。
分别取铸件在开模时、铸件在水槽冷却后,铸件在空气中静置最高温度,铸件在裁剪加工前温度四个点测量记录值,如表2所示。
用Excel 2007对试验数据进行处理,得出考察指标与试验参数的曲线图,如图2所示。
3、小结(1)降低水温可以减少铸件的冷却时间,水槽水温为55℃时铸件冷却效果最好;(2)本研究只针对单模穴设计,多模穴只适用于单侧铸件,另一侧的影响还需进一步研究。
注塑模大赛模具冷却系统优化设计及分析
注塑模大赛模具冷却系统优化设计及分析一、前言在注塑模具设计中,冷却系统的设计对于成型产品的质量和生产效率起着至关重要的作用。
而在注塑模大赛中,模具冷却系统优化设计及分析更是需要深入研究和分析。
本文将从冷却系统的设计原理、常见问题及优化方案等方面进行深入探讨,为模具设计者提供一些参考思路和方法,以提高模具设计水平。
二、冷却系统设计原理在注塑模具中,冷却系统的设计目的是将注塑时产生的热量迅速带走,以保证模具温度稳定在适宜的范围内。
这不仅可以提升产品的成型质量,还可以有效缩短注塑周期,提高生产效率。
冷却系统一般由冷却水管、冷却通道和冷却孔等组成,通过流体的流动将热量带走。
冷却系统的设计原理主要包括以下几点:1. 冷却水温度和流速对冷却效果的影响:冷却水温度越低、流速越大,冷却效果越好。
在设计冷却系统时,需要根据具体的情况合理选择冷却水的温度和流速。
2. 冷却通道的布置:冷却通道的布置需要考虑产品的形状和尺寸、模具材料及成型材料的热传导系数等因素,以保证冷却效果均匀、充分。
3. 冷却通道的尺寸和长度:合理的冷却通道尺寸和长度可以有效提高冷却效果,降低成型周期。
三、冷却系统常见问题及优化方案1. 冷却不均匀:在实际模具生产中,常常会出现冷却不均匀的情况,导致产品成型质量不佳。
出现这种情况的原因主要有以下几点:(1)冷却通道布置不合理:冷却通道布置不均匀或者不足会导致冷却效果不均匀。
(2)冷却通道堵塞:在使用过程中,冷却通道可能会被模具表面的污垢或者金属屑堵塞,造成冷却效果不佳。
(3)冷却水温度不一致:冷却水温度不一致会导致冷却效果不均匀。
针对这些问题,可以采取以下优化方案:(1)合理设计冷却通道布置:在设计时,需要考虑产品的形状和尺寸,合理布置冷却通道,保证冷却效果均匀。
(2)定期清理冷却通道:定期对冷却通道进行清洗和检查,确保通道畅通无阻。
(3)控制冷却水温度均匀:选择合适的冷却水系统,控制冷却水温度,确保温度均匀。
冷却水对压铸模具寿命及其铸件质量的影响
冷却水对压铸模具寿命及其铸件质量的影响摘要:分析压铸模具内冷却循环水对延长模具使用寿命和提高铸件产品质量的影响,并对冷却循环系统提出要求。
关键词:冷却循环水;模具寿命;泄漏;冒口;飞边1、前言压铸是指使用压铸机将铝、锌、镁、锡等的合金熔液注入模具后在熔融状态下加压成形并强制冷却,在短时间内生产大量尺寸精度高、内部结构致密性好的铸件,以减少机加工余量和保证铸件内在质量。
因而,模具冷却循环水的合理使用,在复杂压铸模具中显得尤为重要。
2、循环冷却水对压铸模具的影响压铸模具冷却可分外冷和内冷,外冷是在铸件脱模后用喷头对模腔表面喷淋降温,并喷脱模剂;内冷是在模具内部通循环冷却水,是模具的主要冷却方式(见图1)。
在东风本田发动机有限公司的国内首家轿车铝缸体压铸项目中,其复杂的缸体压铸模具的活动芯子及绝大部分的造孔销内部都通有冷却水,以控制模具的各部分温度。
模具的温度控制较高,虽有利于铝液在模具内的填充,并有利于铸件成形,但当模具温度接近300℃时,会产生明显的粘铝现象,使铸件表面粗糙或缺块,需要频繁打磨模具。
与此同时,铸件在预定时间内未充分冷却就开模,铸件因冷却不足与模具间的脱模间隙未能充分形成,加上粘铝现象,脱模时会导致模块和造孔销受力过大而拆裂损坏(开模时的响声也会明显增大)。
模具温度控制过低会影响铝液的流动性并引起铸件冷隔。
我们希望模具各部分的温度不要相差过大,否则会因模具的热胀冷缩不均匀引起模块龟裂,而微小的龟裂会因应力集中现象和铝液的渗入不断扩展,以致模块局部崩裂,直接影响模具的使用寿命。
在生产实践中,我们曾经遇到过因冷却水水质差产生水垢并引起部分冷却管堵塞,结果使动模一侧的活动芯子温度过高(表面温度接近300℃)导致模腔表面严重粘铝,几乎每班都要打磨模具,且在模块边角处龟裂现象明显增加。
通过采取管道清通并改善水质的措施,情况明显好转。
3、模具冷却水对铸件质量的影响模具各部分温度的高低视需要而异,工件壁厚较大部位的铝液凝固慢,模温可以稍低些;筋板、凸台部分或薄壁处为防止冷隔,要提高铝液流动性,模温应相对提高。
模具液氮冷却对铝型材出模温度及挤压速度的影响
模具液氮冷却对铝型材出口温度及挤压速度的影响吴亭1,周春荣2,李旭2,陈彬1,王孟君1(中南大学有色金属材料科学与工程教育部重点实验室,湖南长沙)摘要:通过现场生产试验,研究了6063铝型材挤压过程中模具液氮冷却技术对型材出口温度及挤压速度的影响。
结果表明,采用对模垫的液氮冷却技术能有效起到冷却作用。
液氮的开度大小直接影响到型材出口温度,当液氮开度值较小时,对出口温度影响较小。
当液氮开度值达到70%时,型材出口温度显著下降。
采用模具液氮冷却,铝型材挤压速度由0.2m/s 提高到0.3m/s,大大提高了铝型材生产效率。
关键词:液氮冷却;挤压速度;出模温度;液氮开度The influence of the die cooled by liquid nitrogen on the extrusion speed and the outlet temperature of aluminumthe influence in the exit temperature and the extrusion speed by using the liquid nitrogen to cool the extrusion dieAbstract:Through the field experiment,the influence in the exit temperature and the extrusion speed during the 6063 aluminum profile extrusion by using the liquid nitrogen to cool the extrusion die was researched. The influence of the die cooled by liquid nitrogen on the extrusion speed and the outlet temperature of aluminum。
铝合金轮毂低压铸造模具的冷却措施分析
• 44•内燃机与配件铝合金轮毂低压铸造模具的冷却措施分析高爽(深圳市久正模具有限公司,深圳518126)摘要:在铝合金轮毂低压铸造过程中,铸件表面很容易出现热收缩的问题,影响了整个铸件的质量,本文针对铝合金轮毂低压铸造模具的生产问题进行分析,并探讨相关的冷却措施。
关键词:铝合金轮毂低压铸造模具;问题;冷却措施0引言在进行铝合金轮毂低压铸造时,铝合金的表面积由于受热容易发生热收缩,即容易变形,热收缩后就会产生气泡,造成模具的报废不能使用。
由于这种情况经常发生,这就给模具工厂带来很大的损失,严重影响工厂的经济效益,所以我们必须认真研究解决这一问题。
经过研究,我们发现改变下模具的冷却的方式,可以造成铸件表面积按顺序冷却,从而减轻瞬间冷却带来的弊端,使气泡不再产生,实现铸件表面积的光滑,使产品合格。
1铝合金轮毂生产的工艺流程铝合金轮毂生产的工艺流程比较的复杂,包括:原料准备、熔炼、材料检验、铸造、射线探伤技术的应用、交口、热处理、材料性能检验、喷丸处理、切削处理、去毛刺处理、清洗、动平衡检验、气密性检验、表面修磨、清洗、涂装前预处理、涂装及烘干、精车亮面、去毛刺、涂装前预处理、性能及外观检验、包装入库。
铸造技术对车面的要求非常的严格,不允许有任何的杂质在表面上,这一直是低压铸造业的一大难点,如果能够把每一工序的质量控制好,将会在铸造业上取得一定的成就,保证轮毂车面的质量。
在当前的技术发展中,我们主要的是采用低压轮毂铸造技术,这种技术在轮毂技术中占有百分之八十的比重。
下面就分析一下铝合金轮毂低压铸造冷却的方法。
2铝合金轮毂低压铸造冷却的方法在实际的生产过程中,低压模具是从轮毂的中心部位充型的,铝合金的溶液经过轮辐,流向轮毂。
然后就会充满整个轮毂。
从轮辐的外侧向中心冷却,我们一般把这种冷却的方法叫顺序冷却。
实际上的浇注系统的通道就是轮辐,要想填满整个轮毂就必须经过轮辐,所以轮毂的顺序凝固异常重要。
模具的改进将是一种比较可行、科学的冷却方式,下面就进行说明,研究冷却方式的不同对铸造的不同影响。
铝型材挤压生产中液氮冷却技术的应用分析
中图分类号:TG379
文献标识码:A
文章编号:1003-5168(2015)05-0135-3
Application of liquid nitrogen cooling technology in aluminum profileextrusion production
Yu Lei1 Zhao Xinya2
2 影响铝型材挤压生产的重要工艺因素
a. 工作带冷却
b. 模外冷却
c.模垫冷却
图 2 几种不同类型的液氮冷却方式
第5期
2.1 冷却方式
或自动控制。手动控制即通过人工操作的方式,根据测
总 563 期第 5 期 2015 年 5 月
·能源与化学工程·
河南科技 Journal of Henan Science and Technology
Vol.563,No.5 May,2015
铝型材挤压生产中液氮冷却技术的应用分析
于 磊 1 赵新亚 2
(1.国家知识产权局专利局专利审查协作河南中心,河南 郑州 450013;2.郑州煤矿机械集团股份有限公司,河南 郑州 450013)
如图 1 所示,整个闭环系统由储氮罐、输送管道、控 制阀单元、挤压模具装置、红外测温仪以及控制装置等构 成。挤压生产时,通过隔热的输送管道将液氮输送至挤 压模具装置的工作带中,以实现对挤压型材的冷却作用; 同时,控制装置根据红外测温仪反馈的模具出口处挤压 型材的温度,通过阀单元调节液氮的开度,使铝型材的出 口温度控制在合理的温度范围内。
1 液氮冷却技术的工艺原理
图 1 液氮冷却技术的工艺原理
收稿日期:2015-4-5 作者简介:于磊(1985-),男,硕士,实习研究员,研究方向:专利相关工作。
注塑模大赛模具冷却系统优化设计及分析
注塑模大赛模具冷却系统优化设计及分析随着注塑技术的不断发展和提升,模具冷却系统的优化设计和分析已经成为注塑模具大赛的重要内容之一。
模具冷却系统的设计和优化可以大幅度提高注塑制品的质量和生产效率,从而增强企业的核心竞争力。
一、注塑模冷却系统设计的要点模具冷却系统是注塑模具中重要的一个组成部分,对于注塑制品质量、生产效率以及模具寿命等方面有着非常重要的影响。
因此,在进行注塑模冷却系统的设计和优化时,需要注意以下几个要点:1. 冷却水的流动方式:采用螺旋式冷却水流动方式可以有效地提高冷却效果,降低注塑制品的变形率和缩水率。
2. 冷却水的流量:冷却水的流量越大,模具表面受到的冷却作用越强,注塑制品的质量和生产效率也会相应提升。
但是,过大的冷却水流量会导致注塑模具的损坏,因此需要在设计中加以考虑。
3. 冷却水的温度:冷却水的温度是影响注塑制品质量和生产效率的重要因素之一。
冷却水温度过高容易导致注塑制品表面的爆花和气泡,过低则会导致制品缩水率和变形率过大。
因此,需要根据不同的注塑制品材料和要求来合理调节冷却水温度。
4. 冷却水管道的布置:注塑模具冷却水管道的布置应该尽可能地紧贴模具表面,以保证冷却效果的最大化。
此外,还可以设置多个喷头和冷却水过滤器等设备来进一步提高冷却效果和保护模具。
为了更好地提高注塑模制品质量和生产效率,需要对注塑模具冷却系统进行优化设计和分析。
以下是一些具体的优化措施:1. 冷却水平衡设计:冷却水的平衡设计可以在整个模具的冷却过程中保证冷却水的流量和温度的稳定性。
平衡设计可以通过冷却水管道的合理布置和喷头的设置来实现,提高制品的质量和生产效率。
2. 冷却水流动模拟分析:采用CFD方法对注塑模具的冷却水流动情况进行模拟分析,可以在设计阶段就预测制品的冷却效果和缩水率等指标,从而优化冷却系统设计。
3. 冷却水温度控制技术:应用先进的冷却水温度控制技术可以精确调节模具表面的冷却水温度,保证制品的质量和生产效率。
某大型铝型材氧化铝车间工艺冷却水蓄冷可行性探讨
6操 作 模 式
本蓄冷项 目采用合同管理能源模式( E MC ) 进行 , 由安悦 节能 全额投资 , 并 由安悦 负责合 同期 内的维护保养 费用 ( 含蓄冷罐 、 控
制系统 、 蓄 冷 系 统 管 道 改造 等 ) 。
集中控制 和远 程控制等模式调整 。因此 , 控制系统具有非常高的
机全部 开启 , 综合 考虑 氧化 车间能量实 际需求 、 冰机用 电数据及
罐子的最大利用 率 , 罐体蓄冷量按 1 . 5台额定制冷量为 2 2 3 8 . 6 k W
的冰水主机进行夜问 8 h 蓄冷计算 , 即蓄冷量为 2 2 3 8 . 6 k W X 1 . 5×
形式 台 数 8 h=2 68 63 k W ・ h。
其基本 工作 原理是利用水 在不同的温度下密度不同的特性 , 模达 2 0 X l O b 。 由于其 氧化工艺需要使氧化槽保持在 1 8 ℃~ 2 2  ̄ ( 2 , 通过特 殊设 计 的上下布水器 将温水 与冷冻 水利用斜温 层分隔开 故每条生产线都配备 了冰机提供冷冻水 为槽 液冷却 。 本方案 主要 从 而 达 到 夜 间 蓄 冷 白天 放 冷 的 目的 。评 价 水 蓄 冷 系 统 的优 劣 考虑对其 卧式 氧化 生产线进行节能改造 , 该卧式氧化生产线配置 来 , 斜 温层分布越稳定 , 厚度越小 , 说 明 3台额定制冷量为 2 2 3 8 . 6 k W 的冰水机组 提供冷冻水对 氧化槽进 主要看斜温层的厚度与分 布。
模具制造中精密冷却技术的应用效果评估与改进方法探讨
模具制造中精密冷却技术的应用效果评估与改进方法探讨模具制造中精密冷却技术是为了提高模具制造效率和产品质量而采用的一种先进的冷却技术。
本文将探讨该技术的应用效果和改进方法,并对其效果进行评估。
一、精密冷却技术的应用效果评估在模具制造中,精密冷却技术主要包括内部冷却和表面冷却两种方式。
内部冷却是通过在模具内部设置冷却通道,使冷却液直接流过模具内部,提供充分的冷却效果。
表面冷却则通过在模具表面喷射冷却剂,使其快速冷却,提高冷却效率。
1. 优点和应用效果(1)提高制造效率:精密冷却技术能够快速冷却模具,减少冷却时间,从而提高模具制造的效率。
传统的冷却方式需要等待较长的冷却时间,而精密冷却技术能够减少冷却时间,提高生产效率。
(2)提高产品质量:精密冷却技术能够均匀冷却模具,避免产生模具表面温度梯度,减少变形和裂纹的产生,提高了产品的质量稳定性。
(3)节约能源:精密冷却技术能够减少能量的消耗,提高能源利用率。
通过优化冷却通道的布局和设计,可以降低冷却系统的压力损失,减少冷却液的流量,从而达到节约能源的目的。
(4)提高模具寿命:精密冷却技术能够有效地降低模具的温度,减少模具的热应力,延长模具的使用寿命。
2. 改进方法为进一步提高精密冷却技术的效果,以下是一些可能的改进方法:(1)优化冷却通道:通过优化冷却通道的尺寸和布局,使冷却液能够均匀地流过模具内部,提高冷却效果。
可以采用CAD技术进行模拟,优化冷却通道的设计,以实现最佳的冷却效果。
(2)改进冷却剂:选择适合模具制造的冷却剂,提高冷却剂的散热性能和抗腐蚀性能,以达到更好的冷却效果。
(3)增加冷却通道密度:通过增加冷却通道的密度,提高整个模具的冷却效果。
可以采用先进的加工技术,如激光加工和电火花加工,增加冷却通道的数量和密度。
(4)引入智能控制技术:通过引入智能控制技术,实时监测和调整冷却系统的工作状态,提高冷却效果和能源利用率。
例如,可以使用传感器来检测模具表面温度,并通过自动控制系统来调整冷却剂的喷射速度和流量。
模具水冷方案报告
模具水冷方案报告模具水冷方案是一种针对模具制造行业的新型技术应用,它通过水冷方式有效地降低模具制造加工过程中的温度,进而提高了模具的加工效率和质量,确保生产效益的同时保障模具寿命。
本报告就模具水冷方案进行详细的分析和说明。
模具水冷原理在模具制造过程中,模具在加工过程中会不断地发生高温。
如果不能有效地排除模具内部的热量,那么就会极大的影响模具的精度和寿命,并且加工效率也会大大降低。
水冷方式可将模具内部的高热量迅速地散发出去,降低模具温度,从而有效保障模具寿命和稳定加工精度。
具体水冷原理如下:1.在模具的有效休息区域内设置水道。
通过主控系统,将水泵打开将冷却水循环流经模具内部。
2.通过水的物理特性,将模具内部的大量热量吸收,形成一定的温度梯度,将热量迅速传递到水中,并将水温降至一定温度(一般为25 ℃-30 ℃)。
3 水冷系统实时地监测温度,当温度高于一定范围时,系统会及时地启动水循环补偿,维护模具内部的温度,保障模具加工质量的稳定。
值得注意的是,水冷系统需要进行定期的检查和维护,以保证系统的良好运转,并确保模具的长期使用。
水冷系统对水质的要求较高,所以需要对水质进行加工处理。
模具水冷方案的实际应用模具水冷方案在模具制造行业已经得到了广泛地应用,几乎所有高端的模具加工厂都采用了水冷技术。
模具水冷方案在实际应用中具有以下优点:1.提高了模具制造效率和质量。
水冷方案可有效降低模具加工温度,提高加工效率,对加工精度也有显著提升。
2.降低了模具损耗和维修成本。
外部环境和材料限制的影响因素大大降低了模具的使用寿命,因此采用水冷方案可有效降低模具的损耗和维修成本。
3.可随时掌握模具的加工状态和质量。
水冷方案通过温度监控等手段,能够实时地监测模具加工状态和质量,保障模具加工的连续性。
模具水冷方案存在的问题和解决方法虽然模具水冷方案具有多种优点,但是在实际应用中也存在一些问题需要解决:1.水质影响水冷效果。
水质的杂质会影响模具冷却效果,所以需要对水质进行定期检查和处理,保证水质的纯度和稳定性,这是确保水冷效果的重要因素。
模具水冷方案报告
模具水冷方案报告引言在模具加工过程中,模具的温度控制对于保证产品加工的质量和生产效率至关重要。
而水冷系统因其高效、稳定的特点,很多企业采用水冷方案来控制模具温度。
本报告将介绍一种模具水冷方案,以及其优点和注意事项。
模具水冷方案设计模具水冷方案主要由水泵、恒温器、压力表、水管等组成。
其工作原理是通过水泵将冷却水输送到模具内部,将模具内部热量带走,流回恒温器再次升温后再次进入模具循环。
整个过程中,压力表可以用来监测水压力大小,起到安全保护的作用。
在设计模具水冷方案时,需要根据模具的材质、温度、形状等因素进行综合考虑。
同时还需要合理设计水管的铺设和水流路线,避免出现温差过大、水流过慢等影响加工效果的问题。
模具水冷方案优点相比于传统的模具加工方式,模具水冷方案具有以下优点:提高加工精度和效率模具加工中,温度不均衡会影响产品的加工精度和效率。
而采用模具水冷方案可以有效地控制模具温度,大大提高加工精度和效率。
延长模具使用寿命模具的高温会直接影响模具的材质和硬度,从而导致模具使用寿命缩短。
而模具水冷方案可以控制模具温度,减缓模具磨损的速度,从而延长模具使用寿命。
减少生产成本在传统的模具加工中,因无法精准控制模具温度,往往需要消耗大量的电能和制冷剂来达到降温的目的,增加了生产成本。
而模具水冷方案通过输送冷却水来实现降温,可以大大减少生产成本。
模具水冷方案注意事项在使用模具水冷方案时,需要注意以下几点:设计合理的水流路线模具水冷方案的效果和水流路线密切相关,需要根据模具的形状、尺寸等因素进行合理的设计。
选择合适的水泵和恒温器水泵和恒温器的性能直接影响模具水冷方案的效果,需要选择性能稳定的设备来确保方案的顺利实施。
定期保养定期对水泵、恒温器等设备进行保养,确保其正常运转,避免出现漏水、故障等问题。
结论模具水冷方案作为一种高效稳定的温度控制方案,在模具加工中得到了广泛应用。
对于企业来说,选择适合自己的模具水冷方案,可以帮助企业提高产品质量和生产效率,减少生产成本。
模具水冷方案报告
模具水冷方案报告
摘要
随着模具行业的发展,高效快速地散热也成为了不可避免的问题。
因此,本报告主要介绍了模具水冷方案的设计和实施,以实现更加高
效的散热降温效果。
导言
在模具生产过程中,由于注塑机自身加热和摩擦热,模具温度很
容易超出正常范围,导致模具变形、塑料制品缺陷等问题。
而模具水
冷技术正是解决这些问题最有效的方式之一。
在模具的散热方案中,
水冷方案的优势在于其散热效果稳定、效率高和成本低廉等方面。
实施方案
在实施水冷方案之前,需要先对模具进行分析,确定水冷通道的
位置、大小和形状等参数。
然后设计和制造水冷板,并将其镶嵌在模
具内部,实现模具的整体水冷。
水冷板的设计要考虑到通道的堵塞、水压过高或者过低等问题,
因此通道的直径和分布位置、水流速度、压力等参数都需要仔细斟酌。
同时,还要考虑到模具内部复杂的几何形状,洞口的大小和形状等因素,以确保水流能够穿过整个模具,并且形成合理的水道结构。
效果评估
实施了水冷技术后,模具的温度得到了明显的降低,生产效率也得到了提高。
通过测量模具的温度和压力等参数,可以看出水冷方案的效果非常显著。
同时,水冷方案还具有节省能源、减少环境污染和提高生产设备的使用寿命等多方面的优势。
通过对比多种散热方案,可以看出水冷方案具有成本低廉、能源消耗少、维护方便等特点,因此受到了广泛的关注和应用。
结语
综上所述,模具水冷方案是当前最有效的散热技术之一,在模具生产中具有广泛的应用前景。
通过合理的设计和实施,可以实现非常显著的效果,同时也可以为模具行业的发展带来更加丰富的选择和可能性。
模具水冷方案报告
模具水冷方案报告摘要本报告主要介绍模具水冷方案设计的基本原理、应用场合、方案构成等关键内容。
通过对模具水冷的深入研究和实践,总结出了一套完整、可行的模具水冷方案,对于模具行业的提升和发展具有重要意义。
简介模具行业是现代工业生产的核心之一,模具的研发和制造对于提高制造业整体效率,提升产品质量,增强企业竞争力具有至关重要的意义。
模具加工过程中,因为模具对于材料有着高要求,以及加工过程中产生的高温,常常会导致模具的变形、热裂纹等问题,进而降低模具的使用寿命和加工质量。
针对这些问题,模具行业一直在不断地探索解决方案,模具水冷正是一个被广泛应用的解决方案。
模具水冷的基本原理模具水冷是利用水冷却系统对模具进行加工时冷却的一种方法。
在高温和高压环境下,添加水冷系统可以有效地降低模具的温度,进而避免模具过热变形、产生热裂纹等现象。
模具水冷的原理是通过流体对物体的传热机制,通过水冷系统直接或间接地将冷却剂流经模具内壁或周围从而实现降温的目的。
一方面,水的导热系数很高,能够快速传导模具中的热量;另一方面,水的比热容很大,一定量的冷水可以吸收大量的热,从而迅速降低模具的温度,使其达到合适的工作温度。
模具水冷的应用场合模具水冷主要用于注塑模具、挤出模具等行业。
这些模具在加工过程中温度很快上升,特别是当塑料融化加热到高温状态时,模具内部的温度很容易超过300℃,从而引起变形、损坏等情况。
采用模具水冷技术,可以将模具温度迅速降低至-20℃至50℃之间,从而有效地保证模具的稳定性和加工效率。
模具水冷的方案构成模具水冷的方案构成主要包括以下组成部分:水冷主机水冷主机是模具水冷的核心组成部分,主要负责将冷却水循环流经模具,并将模具中吸收的热量通过冷却水带离。
水冷主机的选型应根据模具的加工要求、水冷却系统的设计要求等因素综合考虑。
一般来说,需要选择一款功率适中,操作稳定,故障率低的水冷主机,以保证模具水冷系统的整体正常运行。
水冷却器水冷却器是一个冷却系统,它用于控制水的温度,调节冷却水的温度,适应各种不同的加工温度要求,确保模具加工时的温度精度。
浅析铝合金轮毂低压铸造模具的冷却方法探究
在铝合金轮毂的生产过程中,通常具有较为复杂的生产工艺流程,例如原料准备和熔炼,运用相应科技完成基本铸造、切削加工、热处理、喷完加工、去毛刺加工等,然后进行日常清洗,检测气密性和动平衡性能,剔除毛刺,涂抹预处理,同时检验基本性能和外观性能,最后包装入库。在车面当中,铸造技术具有比较高的标准,在表层上不能有任何瑕疵出现。而这一问题也是低压铸造过程中,长期以来一致难以有效解决的一个重要问题。在整个生产流程当中么,如果能够全面有效的管控好各个工序环节,则就能够取得较为理想的铸造成果,铝合金轮毂车面质量也能够得到保障和提升。结合现有的技术水平和实际情况,主要采用轮毂技术中占比达到80%左右的低压轮毂铸造技术。
关键词:铝合金轮毂;低压铸造模具;冷却方法
近些年来,铝合金轮毂在汽车行业中的广泛应用,促使其铸造质量越来越受人们的重视。但是由于铝合金轮毂低压铸造时的热收缩现象较为严重,所以铸造出的零件也就会存在严重的质量缺陷,并且还会促使相关模具无法在使用,这样不仅会降低铝合金轮毂铸件的生产效率与质量,同时还会为模具工厂带来巨大的经济损失,进而影响相关企业的的经济效益与社会效益增长。针对此类情况,我们就需要加大对低压铸造模具冷却方法的优化与创新力度,从而促使铸件的冷却可以按照良好的顺序进行,这样就可以有效的改善快速冷却所带来的铸件质量问题,以便为生产出表面光滑、质量合格的逐渐产品带来积极的贡献。
浅析铝合金轮毂低压铸造模具的冷却方法探究
摘要:伴随着人们生活质量的日益提升,我国人均汽车所有量正在不断的增长,这对于推动汽车相关产业的发展有着积极推动力。现阶段,我国汽车制造产业中最常用到的便是铝合金材料,该材料具有质量轻、可塑性强等特点,由其所铸造出来的零件在汽车行业中的应用效果非常良好,因而铝合金材料铸造已经逐渐受到了汽车领域的广泛关注。在开展铝合金轮毂低压铸造的过程中,铝合金表面在受热后会极易发生热收缩现象,进而引发产品出现变形和气泡缺陷,并最终影响到模具的正常使用。所以,确保铝合金轮毂低压铸造模具可以进行快速、安全的冷却,将会是提升铸件质量的最好方式。基于此,本文将对铝合金轮毂低压铸造模具的冷却方法进行详细的探究,以供相关研究者参考。
传热学金属件冷却分析报告
高温金属件冷却过程内部温度场的研究2015-5-17金属件冷却过程温度场的分析研究一、研究对象如图一所示,研究对象是直径为d=0.3m 、长l=2m 的竖圆柱形高温金属件,材料为铝合金(92AI-8Mg ),并且忽略圆柱两端的散热。
高温金属件的初始温度(0t )均匀为450℃,将其放入一大的厂房内进行冷却,已知房间内空气和四周墙壁温度(∞t )均为30℃不变。
二、对问题的分析1,由于放在一大的厂房内进行冷却,所以辐射传热可以看做是小物体大空间的辐射传热。
Φr=()424111T T A -⨯⨯⨯δε2,由于竖圆柱的高度比半径大得多,所以在轴向上可以几乎没有热量传导,也就是说可以看做沿径向的一维非稳态导热,可以用导热微分方程来分析求解(即解方程),也可以把金属件划分为一个个小部分,建立节点的离散方程来进行数值求解。
3,又因为各点的温度可以近似看为只是时间的函数,所以零维的非稳态导热的集总参数模型在这里也可以进行求解。
三、表面传热系数的计算1.自然对流传热表面传热系数hl 的计算方法 ①计算定性温度m t =2t w ∞+t 查表得定性温度下的λ,υ,Pr ②计算格拉晓夫数Gr空气膨胀系数αv =1/(273+30) 温差Δt=t-t ∞,特征长度l=H=2m, Gr=23v t ναl g ⨯∆⨯⨯③计算努塞尔数NuNu=()nGr Pr c ⨯⨯由计算出的Gr 查表可得c=0.11,n=1/3. ④计算表面传热系数 hl=lNu λ⨯ ()k /2⋅m w2.与壁面辐射传热表面传热系数hr 的计算方法由小表面大空间的原理,先计算辐射传热量Φr ,再根据牛顿冷却公式计算hr hr=()2142411T T T T --⨯⨯δε 1ε=8-1067.5⨯ δ=0.23.总表面传热系数随冷却过程的变化。
∵H=hl+hr经计算得,总传热系数随时间的变化关系如图2所示四、利用集总参数模型对问题的分析求解1.模型的描述研究对象为竖圆柱,用集总参数模型对其进行分析,即把金属件看成是零维的非稳态导热,所以在轴向上没有热量传递,并且在径向上热量传递是对称的,所以模型中各点的温度只是时间的函数,与空间坐标无关。
模具水冷方案报告
模具水冷方案报告简介模具水冷方案是一种利用冷却水协助模具降温的设备。
传统的模具冷却方法是通过空气冷却,虽然能够实现一定的降温效果,但是受到气流的限制,降温效果往往不理想,导致模具的温度过高,而模具温度过高的情况容易导致模具变形或者开裂,从而影响产品的生产质量。
模具水冷方案通过将冷却水引入模具内部,充分利用水的特性实现模具的降温,解决了传统空气冷却的难题。
设计原理模具在加工时会产生大量热量,如果不及时降温,会导致模具温度过高,影响产品的质量,甚至可能出现模具变形或者开裂的情况。
模具水冷方案通过在模具内部引入冷却水的方式来实现对模具的降温。
具体来说,该方案通过强制循环冷却水,将水引入模具内部的冷却孔中,利用水的高传热性质,降低模具的温度,从而实现对模具的保护。
设计方案模具水冷方案的具体设计主要包括以下几个方面:冷却水管路系统设计冷却水管路系统是模具水冷方案中最核心的组成部分之一。
该系统需要确保对模具内部每一个位置都能够实现充分的水冷却,从而实现对模具的全面降温。
冷却水管路系统主要包括供水管、回水管、连接管等几个部分。
在设计上,应尽量采用直线管路设计,减少水流的阻力,从而提高冷却效果。
冷却水泵系统设计冷却水泵系统是对冷却水进行强制循环的关键。
通常情况下,应选用高效节能的水泵,确保循环水的流量和压力。
另外,在设计冷却水泵时,要考虑到水泵的工作环境和要求,同时针对不同类型的模具,选用不同类型的水泵。
模具冷却水孔设计模具冷却水孔设计是模具水冷方案中一个重要的环节。
在进行冷却水孔设计时,应考虑到模具内部的结构和形状,同时注意到冷却水孔的数量和位置。
通常情况下,应在模具的要冷却部位设置冷却孔,另外,还必须控制冷却水孔与配件之间的密合度,以确保冷却效果。
实施效果模具水冷方案的实施效果非常显著。
通过使用冷却水实现模具的降温,既能够保证模具的生产稳定性,又能够提高模具的使用寿命。
据实验测算,采用模具水冷方案后能够使模具温度平均降低15°C左右,从而有效保障产品质量和环境质量。
模具水冷方案报告
模具水冷方案报告一、背景介绍随着科技的不断发展,各项工业生产也得到了飞速发展,特别是在现代制造业中,模具制造较为重要,其制造工艺也日趋精湛。
在模具制造生产中,温度的控制与稳定也是关键。
传统的模具制造常见的温度控制方式一般采用的是风冷,但是在长时间使用过程中,存在着风冷对模具温升幅度控制不够精确的问题,同时,也已经无法满足高精度模具的需求。
因此,基于风冷性能的不足,人们开始研究开发模具水冷方案。
二、模具水冷技术的基本概念模具水冷技术,就是利用水的高热传导性,在模具的制造过程中,将水冷却的方式应用到模具之中,实现对温度的精确控制。
该方案通过模具内部水道的循环、往复流动,使得有导热涂层的模具受热更均匀,有效减少模具的不必要热变形,并可以精准掌控温度,提高生产效率,保证产品质量。
1. 优点1.温度控制精度高:模具水冷方案可以通过实时监控水流的流量和温度,实现模具温度的精确控制,令模具得到更加均匀和稳定的温度,提高了产品精度和质量。
2.高效降温:模具水冷方案可以利用水的高热导率,实现较快的降温速度。
而风冷通常需要多次冷却,耗费时间较长,降温效果不如水冷方式。
3.减少变形:模具水冷方式不仅能够使得模具受热均匀,而且因其密封性能及较快的降温速度,能够大幅度减少模具变形、开裂等不良结果的发生。
2. 不足1.设备成本大:模具水冷方案对设备的管路密封性和流量大小都有非常高的要求,因此在制定实施方案时需要考虑到设备成本问题。
2.水冷技术相对风冷更为复杂:受管路、流动等影响,模具水冷方案的实施需要更高的技术水平和专业知识,并且使用及维护过程略显麻烦。
模具水冷方案适用于高精度模具、热流量大的模具产品,同时,在模具制造、模具修补等领域也有广泛应用。
五、模具水冷方案的应用举例1. 汽车模具以汽车模具为例,在汽车制造业中,每台车至少需要500~800个左右的模具,这其中需要特别关心的是冷却水的流量和温度,否则容易导致过渡热应变效应。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
midas NFX 铝模具内部C型管内冷却液的热流耦合分析
北京迈达斯技术有限公司编制
2014.7.23
Total Solutions for True Analysis-driven Design
问题描述和分析目的
顶面热流:423558W/m2 固体铝模具
C型管
冷却水:65℃和0.106 m/sec
问题说明
✓固体铝的热传递
✓C型管内流体的冷却效果
分析目的
✓模拟固体传热和水冷却效果的
热流耦合分析
World’s fastest FEA
几何模型及材料
几何模型冷却液(不可压流体):
质量密度:989kg/m3
粘性:5.6E-4kg/(m.sec)
比热:4174J/kg.[T]
热导率:0.644W/(m.[T])
流动率:4.7E-4*(TM-50)
铝:
弹性模量:7.2e+10N/m2
泊松比:0.33
质量密度:2707kg/m3
比热:896J/kg.[T]
热导率:204W/(m.[T])
World’s fastest FEA
入口速度:0.106m/sec
温度:65℃
出口压力:0 MPa
壁:0.0045m
World’s fastest FEA
顶面热流:423558 W/m2除顶面外剩余5个面的—热流:125 W/m2
反应热流:5 W/(m2*[T])
World’s fastest FEA
底端面固定约束应力:从流体分析中提取管壁的压力作为载荷进行施加
网格及求解类型
World’s fastest FEA
求解类型:CFD、静态分析
World’s fastest FEA
应力位移
World’s fastest FEA
温度温度温度(截面)
总速度总速度(截面)压力(截面)。