汽车注塑模具狭窄空间的冷却系统设计
注塑模具 冷却水路
汇报人：
目录
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01
注塑模具冷却水路的 重要性
02
注塑模具冷却水路的 原理
03
注塑模具冷却水路的 设计原则
04
注塑模具冷却水路的 制造工艺
05
注塑模具冷却水路的 优化方案
06
添加章节标题
注塑模具冷却水 路的重要性
提高生产效率
冷却水路设计合理可以降低模具温度提高生产速度 冷却水路设计合理可以减少模具变形提高产品质量 冷却水路设计合理可以减少模具磨损延长模具寿命 冷却水路设计合理可以减少生产过程中的停机时间提高生产效率
冷却水温度对模具温度的影响
冷却水温度越高模具温度越高 冷却水温度越低模具温度越低 冷却水温度与模具温度成正比 冷却水温度对模具温度的影响取决于模具的材质和结构
注塑模具冷却水 路的设计原则
根据产品需求确定水路数量和布局
产品需求：考虑产品的形状、尺寸、材料等因素 水路数量：根据产品需求确定水路的数量避免过多或过少 水路布局：根据产品需求确定水路的布局保证冷却效果 冷却效果：确保冷却效果达到最佳提高生产效率和产品质量
保证水路的通畅性和密封性
设计原则：保证水路的 通畅性和密封性
水路设计：合理布局避 免堵塞和泄漏
密封性：采用密封材料 防止漏水
通畅性：保证水流畅通 避免水压过大或过小
维护保养：定期检查和维 护确保水路的通畅性和密 封性
考虑水路的维护和清洁方便性
设计水路时要考虑到 维护和清洁的方便性 避免出现死角和难以 清理的地方。
计等
控制措施：工 艺参数调整、 模具设计优化等Βιβλιοθήκη 质量标准：符 合行业标准、
客户要求等
注塑模具冷却水 路的优化方案
注塑模冷却系统设计原则及结构形式
注塑模冷却系统设计原则及结构形式⼀、模具冷却系统设计原则为了提⾼⽣产率，保证制品质量，模具冷却系统设计以保证塑件均匀冷却为基本原则。
具体设计时注意以下⼏点：①冷却⽔孔数量尽量多、尺⼨尽量⼤型腔表⾯的温度与冷却⽔孔的⼤⼩、疏密关系密切。
冷却⽔孔孔径⼤、孔间距⼩，型腔表⾯温度均匀，如图3-9-3所⽰。
②冷却⽔孔⾄型腔表⾯距离要适宜孔壁离型腔的距离要适宜，⼀般⼤于10mm，常⽤12~15mm。
太近，型腔表⾯温度不均匀，参见图3-9-3d ；太远，热阻⼤，冷却效率低。
当塑件壁厚均匀时，各处冷却⽔孔与型腔表⾯的距离最好相同，如图3-9-4，a⽐b好。
当塑件壁厚不均匀时，厚壁处冷却⽔通道要适当靠近型腔，如图3-9-4，c⽐d好。
③⽔料并⾏，强化浇⼝处的冷却成型时⾼温的塑料熔体由浇⼝充⼊型腔，浇⼝附近模温较⾼、料流末端温度较低。
将冷却⽔⼊⼝设在浇⼝附近，使冷却⽔总体流向与型腔内物料流向趋于相同（⽔料并⾏），冷却⽐较均匀。
④⼊⽔与出⽔的温差不可过⼤如果⼊⽔温度和出⽔温度差别太⼤，会使模具的温度分布不均。
为取得整个制品⼤致相同的冷却速度，需合理设置冷却⽔通道的排列形式，减⼩⼊出⽔温差。
如图3-9-6，a形式会使⼊⽔与出⽔的温差⼤，b形式相对较好。
⑤冷却⽔孔布置要合理冷却⽔通道尽可能按照型腔形状布置，塑件的形状不同，冷却⽔道位置也不同，例如：图3-9-9：扁平塑件，侧⾯进浇。
动定模均距型腔等距离钻孔。
图3-9-10 ：浅壳类塑件定模钻孔、动模组合型芯铣槽。
图3-9-11：中等深度壳类塑件。
凹模距型腔等距离钻孔，凸模钻斜孔得到和塑件形状类似的回路。
图3.9 1：深腔制品。
凸凹模均采⽤组合式，车螺旋槽冷却，从中⼼进⽔，在端⾯（浇⼝处）冷却后沿环绕成型零件的螺旋形⽔道顺序流出模具。
⑥冷却⽔道要便于加⼯装配冷却⽔道结构设计必须注意其加⼯⼯艺性，要易于加⼯制造，尽量采⽤钻孔等简单加⼯⼯艺。
对于镶装组合式冷却⽔道还要注意⽔路密封，防⽌冷却⽔漏⼊型腔造成型腔锈蚀。
模具冷却系统设计
家用电器模具冷却系统设计案例
散热器设计
家用电器模具的散热器 设计需考虑散热面积、 散热翅片间距和散热翅 片形状等因素，以提高 散热效率。
循环水道
家用电器模具的冷却系 统通常采用循环水道， 以确保冷却液能够持续 不断地流过模具表面， 带走热量。
控制系统
家用电器模具的控制系 统需具备温度控制、时 间控制和压力控制等功 能，以确保模具温度的 稳定和冷却液的循环。
05
模具冷却系统应用案例
汽车模具冷却系统设计案例
冷却水道设计
汽车模具冷却系统中的水道设计需根据模具的形状和大小进行定制， 以确保冷却液能够均匀地流过模具表面，提高冷却效果。
高效换热器
为了快速将热量从模具中带走，汽车模具冷却系统通常采用高效换 热器，如板式换热器或翅片式换热器。
控制系统
汽车模具冷却系统的控制系统需具备温度控制、流量控制和压力控制 等功能，以确保模具温度的稳定和冷却液的循环。
高生产效率。
降低能耗
选择高效的泵和风扇，以及合 适的冷却液，以降低系统能耗
。
03
模具冷却系统设计流程
确定设计目标
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02
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降低模具温度
通过冷却系统降低模具温 度，保证模具在连续工作 过程中温度稳定。
提高产品质量
通过控制模具温度，减少 产品成型过程中的收缩和 翘曲，提高产品尺铝等，以提高冷却效果。
加工性能
选择易于加工和制造的材料，如钢材、铝材等，以降低生产成本 和加工难度。
冷却水道加工工艺
铸造法
适用于大型模具的冷却水道加工，可以制作复杂形状的水道。
机械加工法
适用于小型模具的冷却水道加工，可以通过钻孔、铣削等机械加工 方式制作水道。
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1. 引言1.1 研究背景注塑模大赛模具冷却系统在注塑加工中起着至关重要的作用。
冷却系统的设计质量直接影响着注塑产品的质量和生产效率。
随着注塑技术的不断发展和进步，对冷却系统的优化设计需求也日益增加。
目前国内外对于注塑模冷却系统优化设计的研究尚处于起步阶段，存在一定的局限性和不足之处。
研究背景之一是当前注塑加工行业中普遍存在着注塑产品生产效率低、能耗高和生产成本过高的问题。
而注塑模冷却系统作为注塑加工中至关重要的环节之一，其设计不合理往往会导致冷却效率低下，加工周期延长，生产效率低下等问题。
对注塑模冷却系统进行优化设计具有重要的意义和价值。
研究背景之二是当前国内外关于注塑模冷却系统优化设计的研究较少，尤其缺乏系统性和全面性的研究。
开展注塑模大赛模具冷却系统优化设计及分析的研究，有助于填补这方面的研究空白，提高注塑模冷却系统设计水平，促进注塑加工行业的发展和进步。
【2000字】1.2 研究意义注塑模大赛模具冷却系统的优化设计在注塑行业中具有重要的意义。
注塑模冷却系统是注塑生产过程中非常关键的部分，直接影响到产品的成型质量、生产效率以及模具寿命。
通过优化设计冷却系统，可以有效地提高产品的成型质量，减少生产过程中的缺陷和废品率，提高生产效率，降低生产成本。
优化设计还可以延长模具的使用寿命，减少更换模具的频率，提高生产线的稳定性和可靠性。
随着注塑行业的发展和技术的进步，客户对产品质量和生产效率的要求越来越高。
注塑模大赛模具冷却系统的优化设计可以帮助企业在激烈的市场竞争中脱颖而出，提升企业的竞争力和市场地位。
研究注塑模冷却系统的优化设计具有重要的理论和实践意义，对注塑行业的发展具有积极的推动作用。
通过深入研究冷却系统的设计原理和存在问题，探讨优化设计方案并评估其效果，将有助于指导企业进行模具冷却系统的改进，提高生产效率和产品质量，实现节能减排，推动注塑行业的可持续发展。
模具设计中的冷却系统设计与优化分析
模具设计中的冷却系统设计与优化分析在模具设计中，冷却系统的设计和优化是非常重要的一部分。
冷却系统的设计直接影响着模具的使用寿命、生产效率和产品质量。
本文将从冷却系统的设计原则、优化方法和实际案例分析三个方面来探讨模具设计中的冷却系统设计与优化分析。
一、冷却系统的设计原则冷却系统的设计原则主要包括以下几个方面：1. 冷却系统的位置和布局：冷却系统应该尽可能地靠近模具的加热部位，以提高冷却效果。
同时，冷却系统的布局应该合理，避免冷却死角，确保冷却水能够充分覆盖模具表面。
2. 冷却水的流速和温度：冷却水的流速应该适中，过大会浪费资源，过小则无法有效降温。
冷却水的温度也需要控制在合适的范围内，过高会导致冷却效果不佳，过低则可能引起冷凝水等问题。
3. 冷却系统的材料选择：冷却系统的材料应该具有良好的导热性和耐腐蚀性。
常见的冷却系统材料有铜、铝、不锈钢等。
在选择材料时，需要考虑模具的工作环境和使用寿命。
4. 冷却系统的管道设计：冷却系统的管道设计应该尽量简洁明了，避免过多的弯曲和分支，以减少流阻和压力损失。
同时，管道的直径和厚度也需要合理选择，以保证冷却水的流量和压力。
二、冷却系统的优化方法在模具设计中，冷却系统的优化方法主要包括以下几个方面：1. 流场模拟分析：通过流场模拟分析，可以预测冷却水的流动情况和温度分布，帮助设计师找出冷却死角和热点位置，并进行合理的优化设计。
2. 冷却系统的分区设计：根据模具的不同部位和工艺要求，将冷却系统划分为不同的区域，以便针对性地进行优化设计。
例如，在需要加热的部位增加冷却水的流量和温度，以提高冷却效果。
3. 冷却系统的循环方式：冷却系统的循环方式有单循环和双循环两种。
单循环适用于冷却要求相对较低的模具，而双循环适用于冷却要求较高的模具。
在选择循环方式时，需要考虑冷却效果和成本之间的平衡。
三、实际案例分析为了更好地理解模具设计中的冷却系统设计与优化分析，下面将以一个注塑模具为例进行实际案例分析。
注塑模冷却系统设计
随着工业4.0和智能制造的推进，注塑模冷却系统的设计将更加注重智能化控制，通过传 感器和智能算法实现冷却系统的自动调节和优化，提高生产过程的自动化和智能化水平。
多物理场耦合模拟
随着计算流体动力学（CFD）和有限元分析（FEA）等数值模拟技术的发展，注塑模冷却系 统的设计将更加注重多物理场耦合模拟，通过模拟分析冷却液流动、传热、凝固等过程，优 化冷却系统设计，提高冷却效果。
冷却水道数量
根据模具大小和复杂度，选择合适数量的冷却水 道，以满足冷却需求。同时，还需要考虑水道位 置和间距对热传导的影响。
05
注塑模冷却系统设计中的常见问题及
解决方案
冷却不均匀
总结词
冷却不均匀会导致塑料制品出现翘曲、变形等问题，影响产品质量。
详细描述
冷却不均匀的原因可能是冷却管道布局不合理、冷却液流量不足或 温度控制不准确等。
对冷却系统设计的建议和展望
强化基础研究
加强注塑模冷却系统的基础研究，包括冷却液流动特性、 传热机理、凝固过程等，为冷却系统设计提供理论支持。
创新设计理念
鼓励创新设计理念，探索新型的冷却系统结构和控制方式， 以满足不断变化的市场需求。
提高冷却效果与节能减排
在满足生产需求的同时，注重提高冷却效果和节能减排， 推动绿色制造的发展。
冷却效率低下
总结词
冷却效率低下会延长成型周期，降低生产效率。
详细描述
冷却效率低下的原因可能是冷却管道堵塞、冷却液流动不畅或冷却 介质温度过高。
解决方案
定期清洗冷却管道，确保通畅；检查并调整冷却液流量；采用高效 能的冷却介质，如制冷机等。
06
结论
注塑模冷却系统设计的未来发展方向
高效冷却技术
注塑模具冷却水路设计PPT课件
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冷却水道的数量x： • 设每条水道的长度为l=407mm, 则冷却水道的条数： • x=L/l=815.4/407条≈2
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• q v =GΔi/(60ρC(θ1-θ2)
=0.965×2.9/(60×1000×4.187×(2522)m3/min=0.005m3/min
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确定冷却水孔的直径d
所以：当q v =0.005m3/min时，
查表（P284）可知，为了使冷却水处于湍流状 态，取模具冷却水孔的直径d=8mm。
则注射周期：t=t注+t冷+t脱=（5+25.5+10）s=40.5s
由此得每小时注射次数：N=（3600/40.5）次=88次
• 单位时间内注入模具中的塑料熔体的总质量：
• G=Nm=88×0.01096766kg/h=0.965kg/h
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计算冷却水的体积流量 q v
• 设冷却水道入水口的水温为θ2=22°C,出水口的水温θ1=25°C， 根据公式1（p283）得：
• 浇注部分由于经常接触注射机喷嘴，而熔料首先从浇口注 入，所以浇口部位是模具上温度最高的部位，为了达到模 温均衡，冷却水道应首先通过浇口部位，冷却水道应从模 温高的区域向模温低的区域流动。
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• 冷却系统应防止漏水，因此当冷却水道必须通过模板接缝 部位时应设置良好的密封措施。
• 在循环的冷却水道中，其冷却介质的冷却路线应相等。 • 进出水口应设在不影响操作的方位 • 充分考虑地域差别，结合当地气候状况，设计出符合地域
注塑模具冷却水路【完整版文档】
Z方向收缩不均勻,变形 方向如图所示，最大变 形为8.9mm，变形量较 大。
1.9 mm
冷却水进口温度如图所 示，蓝色表示进水温度 为40°，红色表示进水 温度为60°。
动模侧温度分布与之前 相似，但浇口附近温度 较之前高，有利于控制 变形。
静模侧温度如图所示， 动静模面温差分布均 大部分区域温度较均匀， 匀局部温差较大。 浇口附近温度较高。
有加强纤维
适用于部品面积大、模仁厚度小、模仁不是整体的模具（布置水井麻烦）
成品体积收缩大部分均匀约为4%, 四周较厚区域体积收缩稍大。
对生产周期的影响：一个成型周期主要分为以下部分。
冷却系统水孔径间距与型腔之间的关系
静模侧温度不均匀，浇口周围温度较高，温度分布在51-71范围内。
MISUMI模板水路连接标准件 优点：适用于入子周围冷却；
二、冷却水路样式
1. 水井冷却 a. 喷泉
前者模具加工加工简单 后者可以实现水流方向变更
模具加工加工简单 可以实现水流方向变更
并联水路特点 优点：适用于入子周围冷却；低压下可达高流速。 缺点：各分支流速不一、各分支冷却效果不一、
易淤积堵塞。
多型芯喷泉并联
二、冷却水路样式
b. 隔板
多隔板串联
串联水路特点 优点：流速均匀；传热均匀。 缺点：压降大。
四、模具加热设备简介
1.水温加热：模具温度要求80°以下适用；
大部分塑胶原料（除高温料）要求模具成型温度为：20°~ 90°，如果部品表面光洁 度要求较高，或模具结构导致成型困难时，必须使用水温机加热。
长型芯滑块 喷水管冷却
水路长度不能太长:冷却液从水管进口到出口的温度变化应该在5°以内；
缺点：各分支流速不一、各分支冷却效果不一、
注塑模具设计第7讲 实例4-2D-07 冷却系统的设计
2
九、冷却系统的设计 4. 冷却系统在侧剖视图中的绘制
注塑模具设计实例教程
绘制侧剖视图中的冷却水道时，注意侧剖视图中的冷却水道位置要与定、动模视 图保持对应的投影关系，同时，侧剖视图中的冷却水道高度方向的尺寸要与正剖 视图对应。绘制结果如图4-1-46所示。
◎动手操作，用AutoCAD软件完成本例冷却系统的设计。 ◎参考视频：实例4-2D-7.冷却系统的设计.avi (该视频请从教材附带的光盘中查 找)
实例四 平板电脑保护壳热流道模具2D设计
复习：型腔与型芯精定位装置的设计
注塑模具设计实例教程
检查上次布置作业的完成情况
新课： 九、冷却系统的设计
冷却系统的冷却形式常用的有直通式、循环式、水井冷却等多种，本例采用循环 式冷却。由于本例产品尺寸较大，为使冷却充分、均匀，故本例定模部分和动模 部分均设计两组环绕水路。 设计冷却水道时，通常冷却水孔边到镶件边、斜推杆边、螺钉孔边、推杆边的距 离至少为4mm。冷却水孔边不能与产品胶位太近，一般取10～15mm。冷却水道 中心到型腔、型芯边的距离不少于12mm，常取整数。 常用冷却水孔直径有Φ6.0、Φ8.0、Φ10.0、Φ12.0mm，具体选用可根据型腔、型 芯的大小来确定，本例选用Φ10.0mm的冷却水孔。 注意：冷却水道的进出口尽量设计在非操作侧，尽可能避免设计在天侧和地侧。 1. 冷却系统在定模视图中的绘制 单击【燕秀工具箱】ห้องสมุดไป่ตู้【图层工具】→【设置当前图层】→【水】， 进入冷却水图层。 1
九、冷却系统的设计
注塑模具设计实例教程
根据冷却水道的设计原则，首先绘制冷却水道的中心线，然后借助【燕秀工具箱】 的【水路】功能绘制水路。 冷却系统在定模视图中的有关尺寸和绘制结果如图4-1-42所示，绘图时要注意按命 令行中的提示进行操作。绘制完一组冷却水道后，可通过镜像命令得到另一组。 2. 冷却系统在动模视图中的绘制 动模部分同样设计两组环绕水路，冷却水孔为Φ10.0mm。冷却系统在动模视图中 的有关尺寸和绘制结果如图4-1-43所示。 3. 冷却系统在正剖视图中的绘制 在正剖视图中绘制冷却系统时，发现冷却水道与导柱投影干涉，所以我们可以单 独表达导柱，如图4-1-44所示。 根据冷却水道的设计原则，首先绘制冷却水道的中心线，注意正剖视图中的冷却 水道位置要与定、动模视图对应，然后借助【燕秀工具箱】的【水路】功能绘制 水路，如图4-1-45所示。
注塑模具冷却系统设计原则与Moldflow
Thermal Conductivity W/m/deg K 221.9 29 41.9 130 24.9 28.2 105 245 207.6
Specific Density
Heat
Kg/m3
J/kg/degK
920
2699
460
7800
460
7833
420
8415
401.7
7750
454.7
7750
冷却系统设计的重要性
冷却影响生产成本
❖ 顶出温度：产品从模具中顶出的温度会受很多因素的影响。产品的强度
必须足够大，以抵抗由于体积收缩的变化和残余应力而产生的翘曲，和顶
出系统对产品施加的局部应力。顶出力受产品的几何形状、模具的表面光
洁度和在充填与保压过程中模穴的填充度的影响。
❖ 循环时间: 通常，循环时间是产品的温
冷却系统的构成及类型
冷却水路的基本形式
挡板(Baffle)
喷泉(Bubbler)
冷却系统的构成及类型
冷却水路的基本形式
吸热管(Thermal Pin)
冷却理论分析
冷却理论分析
热量在注射成型中的传递
辐射散热
对流散热
热量散失到模板上
热量由熔融塑料带入
热量从冷却水路传入或传出
冷却理论分析
从塑料到模穴壁的热传导
状弓形翘曲。
Cavity 冷
Core 热
热集中在公模的角落
热的角落 (相对于凝固部分的 收缩，引起翘曲)
冷却理论分析
差动结晶
❖ 不平均的壁厚将导致不同的冷却速率。需更长时间冷却的区域将有
更高的结晶度，这叫做差动结晶(Differential Crystallinity)。
注塑模具 冷却水路
四、模具加热设备简介
5.加热设备 综合应用
油
温
温
控
机
箱
加热棒、热电偶 的使用 加热棒
加热棒
热 电 偶
热 电 偶
检测温度 设置温度
四、模具加热设备简介
4.隔热板：防止模具热量过度散发以确保型腔温度恒定，从而保证成型产品品质稳定。 尼龙、PBT、PET等结晶性树脂，模具型腔表面温度变化对部品的结晶度、尺寸、外观
品质影响很大，需要安装隔热板。
注：1. 隔热板加工时要使用集尘器吸粉尘（含玻纤，会刺激 皮肤致瘙痒；粘附到机械上会影响精度）；
顶 针 板
一体式斜顶
斜顶头冷却
冷斜顶却较水大时路，冷却水路是不可水忽路略的。没有冷却水
路会延长注塑周期，或造成斜顶成型形象在脱模时 变形。
斜 顶
连 接 器 设
二、冷却水路样式
6.滑块冷却
长型芯滑块 喷水管 冷却
不仅滑块上需要冷却水路，必要时滑块镶件上必须 设置冷却水路
二、冷却水路样式
7.冷却回路的特殊样式
0.3mm
Z方向收缩较之前改善较大,变形如图。 右边为放大10倍的变形，绿色框为变形前形状。
四、模具加热设备简介
1.水温加热：模具温度要求80°以下适用； 大部分塑胶原料（除高温料）要求模具成型温度为：20°~ 90°，如果部品表面光洁度
要求较高，或模具结构导致成型困难时，必须使用水温机加热。
PA 尼龙
成品体积收缩大部分均 匀约为4%, 四周较厚区 域体积收缩稍大。
Z方向收缩不均勻,变形 方向如图所示，最大变 形为8.9mm，变形量较 大。
1.9 mm
冷却水进口温度如图所 示，蓝色表示进水温度 为40°，红色表示进水 温度为60°。
【干货】注射模冷却系统的设计及分析
【干货】注射模冷却系统的设计及分析在注射成型过程中，模具温度直接影响到塑件的质量如收缩率、翘曲变形、耐应力开裂性和表面质量等，并且对生产效率起到决定性的作用，在注射过程中，冷却时间占注射成型周期的约80%，然而，由于各种塑料的性能和成型工艺要求不同，模具温度的要求也不尽相同。
因此，对模具冷却系统的设计及优化分析在一定程度上也决定了塑件的质量和生产成本。
1模具湿度对塑件的影响影响注射模冷却的因素很多，如塑件的形状和分型面的设计，冷却介质的种类、温度、流速，冷却管道的几何参数及空间布置，模具材料，熔体温度，塑件要求的顶出温度和模具温度、塑件和模具间的热循环交互作用等。
(1) 低的模具温度可降低塑件的成型收缩率。
(2) 模具温度均匀、冷却时间短、注射速度快可以减小塑件的翘曲变形。
(3) 对于结晶性聚合物，提高模具温度可使塑件尺寸稳定，避免后结晶现象，但是将导致成型周期延长和塑件发脆的缺陷。
(4) 随着结晶型聚合物的结晶度的提高，塑料的耐应力开裂性降低，因此降低模具温度是有利的。
但对于高粘度的无定型聚合物，由于其耐力开裂性与塑件的内应力直接相关，因此提高模具温度和充模速度，减少补料时间有利的。
(5) 提高模具温度可以改善塑件的表面质量。
2模具温度的确定注射成型工艺过程中，模具温度直接影响到塑料的充模、塑件的定型、模塑周期和塑件质量。
而模具温度的高低取决于塑料结晶性、塑件尺寸与结构、性能要求以及其它工艺条件如熔料温度、注射速度、注射压力和模塑周期等。
对于无定型聚合物，其熔体在注入模腔后随着温度的降低而固化，但并不发生相的转变，模温主要影响熔体的粘度，即充模速率。
因此，对于熔融粘度较低和中等的无定型塑料如聚苯乙烯、醋酸纤维素等，采用较低的模具温度可以缩短冷却时间。
对于熔融粘度高的塑料如聚碳酸酯、聚苯醚、聚砜等，则必须采取较高的模具温度以避免产生冷流痕、注不满等缺陷，同时由于其软化温度较高，提高模具温度可以调整塑件的冷却速率，使之均匀一致，以防止塑件因温度差过大而产生凹痕、内应力和裂纹等问题。
塑料模9—冷却系统设计及注塑模设计程序
塑料模9—冷却系统设计及注塑模设计程序冷却系统设计：塑料模的冷却系统是非常关键的一部分，它的设计直接影响到塑料制品的质量、成型周期和生产效率。
一个合理的冷却系统设计可以有效地降低塑料制品的成型周期，提高生产效率。
首先，在设计冷却系统时，我们需要根据塑料制品的形状和大小来确定冷却系统的位置和数量。
一般情况下，冷却系统应该均匀地布置在塑料模的各个部位，以确保塑料制品能够均匀地受热和冷却。
其次，在确定冷却系统的位置时，我们需要注意避免冷却系统与塑料模的其他部件产生干扰。
冷却系统应该远离塑料模的芯棒、滑动导柱等部件，以免影响塑料模的正常运行。
另外，冷却系统的管道设计也非常重要。
冷却系统的管道应该尽量简短、直接，以减少冷却水的流动阻力。
另外，冷却系统的管道直径也需要根据塑料制品的大小和形状来确定，以保证冷却水能够快速有效地流过模具，并带走热量。
最后，我们还需要考虑冷却系统的冷却水循环方式。
一般情况下，冷却系统可以采用直接循环或间接循环。
直接循环就是将冷却水直接从水源引入模具，经过冷却后再排出。
间接循环则是通过冷却塔或冷却机来循环冷却水。
选择哪种循环方式，可以根据具体的生产需求来确定。
注塑模设计程序：注塑模的设计程序是一个复杂而繁琐的过程，一般包括以下几个步骤：1.确定注塑产品的要求和尺寸。
首先我们需要了解注塑产品的形状和尺寸要求，确定其设计目标。
2.设计注塑模的结构。
根据注塑产品的形状和尺寸要求，设计注塑模的结构，包括上模座、下模座、模芯、模腔等。
3.确定注塑模的材料。
根据注塑产品的材料要求和模具工作环境的要求，确定注塑模的材料，一般常见的材料有P20、NAK80、H13等。
4.进行注塑模的3D设计。
使用CAD软件进行注塑模的三维设计，包括注塑产品的三维模型和注塑模的三维结构。
5.进行注塑模的加工和装配。
根据注塑模的设计进行注塑模的加工和装配，包括数控加工、电火花加工等。
6.进行注塑模的试模和调试。
将注塑模安装到注塑机上，进行模具试模和调试，确保注塑模的工作正常。
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。
注塑模具冷流道系统设计手册(1)
第一节 注塑模具冷流道系统设计手册一、注塑模具冷流道浇注系统概述:定义：流道浇注系统是指模具中从注射机射嘴到型腔入口为止的熔体流动通道，或在此通道内冷凝的固体塑料。
流道系统分普通冷流道系统与热流道系统。
冷流道浇注系统由主流道﹑分流道﹑冷料井、浇口、流道排气槽、脱料头装置等部分组成。
冷流道浇注系统配件：法兰、唧嘴(热唧嘴)、流道板(热流道板)、钩针、拉料杆、水口边、机械手、弹料镶件、流道定位梢等。
如下图。
图1:一模出4穴的冷流道浇注系统。
从注射机喷嘴至模具模穴的熔融塑料路径称之为流道，其中，浇口套内塑料流动称之为主流道，其余部分称之为分流道，有第一级分流道、第二级分流道…。
分流道末端通向模穴的节流孔称之为浇口，在分流道不通向模穴的末端设置为冷料井。
在设计冷流道浇注系统时，要考虑: 制品的外观与装配标准要求是什么？最主要的要求是外观还是强度或是尺寸精度，找出最主要的矛盾，设计时，立足主要矛盾，同时，在不与主要矛盾发生冲突的前提下，改善其它次要矛盾，要做到进浇的均匀与顺畅。
二、冷流道浇注系统设计的基本要点:在开始设计前，需要清楚成型胶料的特性，此过程很重要，但大家都忽视，了解以下方面: 2.1)材料流动性：材料熔融指数，即材料粘度，粘度越大，表示材料流动性差；最大流长比。
2.2)材料结晶性与冷却速率：每种材料在特定模具温度下，其冷却速度是不同的，这与成型周期有关联。
一般结晶性材料冷却速度要快，成型周期适当快。
对浇口类型选择很重要。
2.3)材料的热性能：热稳定性如何；模具温度；成型温度及成型温度的范围；干燥温度等。
2.4)材料最大允许剪切速率：每种胶料都有最大允许剪切速度，超过此数据，则胶料在通过浇口时会降解，故每种都有其适合浇口型式及相应的尺寸。
2.5)材料是否有腐蚀性：PVC 、POM 及含卤型阻燃剂的材料腐蚀性较大；PPS 、PC 有轻微的 腐蚀性。
决定加工精度及加工工艺与加工成本；每种胶料有其特定排气槽的设计数据。
空间配置法的塑料注射模冷却系统的设计前5幅图
空间配置法的塑料注射模冷却系统的设计C.G.Li,C.L.Li摘要注塑模具的冷却系统对注塑生产工艺和塑造部件质量是至关重要的，尽管不同的研究成果已经指向分析、优化和制造的冷却系统，但支持布局设计的冷却系统尚未得到很好的发展。
在规划设计阶段的一个重大问题是建设的可行性模腔内插入不干扰其他模具部分的冷却系统。
本文报告一个空间配置（C-space）方法来解决这个重要问题。
而一个多维C-space需要处理一个复杂的系统，如冷却系统，冷却系统的特殊特点在目前的研究中被开发，同时在三维或低维也研究了C-space的计算和存储的特殊技术。
这种新方法是一种改进的先前的启发式方法研究。
因为C-space使自动布局设计系统在所有可行的设计进行更系统的研究，一个简单的遗传算法已被应用，并且结合C-space来自动生成候选布局设计。
遗传算法的设计是验证了该方法的可行性。
1. 介绍注塑模具的冷却系统对注塑生产工艺和塑造部件质量是至关重要的。
冷却系统的分析已经进行了广泛的研究[1,2]，并且商业CAE系统，如MOLDFLOW[3,4]moldex3D在行业中已经广泛应用。
优化给定的冷却系统的技术研究也有报道[5-8]，最近，通过使用新形式建立的冷却系统的制造技术的方法已经被报道，徐等人[9]报道了设计与施工中随形冷却通道通过模具的压痕来保持距离，孙等人[10,11]使用数控铣槽加工冷却通道U型研磨槽并且[12]提出了一个脚手架结构设计的随形冷却。
尽管有各种各样的研究成果主要集中于初步设计阶段的冷却系统设计过程，其主要关心的是系统冷却功能的性能，但是支持的设计阶段的可行性及可加工性的冷却系统设计问题没有得到很好的发展。
在布局设计阶段的一个主要关注的是建设的可行性模具内插入不干扰其他模具部件的冷却系统，考虑如图1的例子。
可以看出，许多不同的零件的各种子系统的注塑模具，如推杆，滑梯，sub-inserts,等等，不得不挤进模腔。