塑料模具冷却系统设计

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模具冷却水道冷却能力计算

模具冷却水道冷却能力计算模具冷却是塑料注射成型过程中至关重要的一步，它可以决定产品的质量和生产效率。

模具冷却水道的冷却能力的计算对于冷却系统的设计非常重要。

本文将会介绍模具冷却水道的基本概念、冷却能力的计算方法以及一些影响冷却能力的因素。

一、模具冷却水道的基本概念在塑料注射成型过程中，模具冷却是在塑料熔化注射后，将模具温度冷却至开模温度的过程。

而模具冷却水道就是用于导热的管道系统，通过水或其他冷却介质将热量从模具中带走，从而实现模具的冷却。

模具冷却水道分为常规冷却水道和流体动力冷却水道两种类型。

常规冷却水道通常采用圆形截面的通道，冷却效果一般。

而流体动力冷却水道则采用各种特殊截面形状的通道，通过快速的流体动力，提高流体和模具之间的热交换效率，从而提高冷却效果。

二、模具冷却能力的计算方法模具冷却能力的计算可以通过计算冷却水道的传热量来实现。

传热量的计算公式如下：Q=λ×ΔT×A×N其中，Q是模具冷却能力，λ是冷却介质的传热系数，ΔT是模具冷却水的温度差，A是冷却水道的截面面积，N是冷却水道的数量。

冷却介质的传热系数不同于不同的材料和流体条件而异。

它可以通过实验测定或者参考已有的资料获得。

冷却水道的截面面积可以通过冷却水道的形状和尺寸来计算得出，常见的冷却水道形状包括圆形、方形、椭圆形等。

冷却水道的数量通常由模具的结构和冷却需求来确定。

三、影响模具冷却能力的因素1.冷却水道的布局：合理的冷却水道布局可以使冷却水均匀分布在整个模具中，提高冷却效果。

冷却水道的长度、宽度和深度也会影响冷却能力。

2.冷却水的流速：流速越大，热交换效率越高，对模具的冷却能力越强。

但是过高的流速可能会造成水垢的形成，影响传热效果。

3.冷却水的温度：冷却水的温度越低，热交换效率越高，对模具的冷却能力越强。

但是过低的温度可能导致冷却水结冰，堵塞冷却水道。

4.模具材料的热导率：模具材料的热导率越高，传热效率越高，对模具的冷却能力越强。

注塑模具的冷却和加热

a
（3）塑件局部厚处应加强冷却
（4）控制入水与出水的温度差
温差大，则温度不均大型塑件的型腔较大，水道排列方向与其长度垂直
A 不合理
B 合理
（5）冷却水道要尽量避免接近熔接缝
（6）浇口处应加强冷却
浇口附近温度最高应加强冷却，通入冷水，在温度低的外侧通热交换过的温水。
3．冷却的计算（估算）
（2）模具的大小和需要冷却的面积：确定冷却水孔数、孔径（3）塑件熔接痕的位置：避开
型芯的冷却
间接冷却
冷却水嘴的安装
2．冷却水孔开设的原则
（1）冷却水孔的数量尽量多，尺寸尽量大
五个大水孔：进水温59.830C，出水温60.50C 型腔表面温差60~60.050C 二个较小水孔：进水 450C，出水61.50C 型腔表面温差53.33~600C
(2)目前应用最广泛的加热方式是电加热
常用的有电热板、电热框、电热圈、电热棒。
按模具外形选择电加热方式。
电热棒及其安装
电热圈
方法一
式中：P总——模具加热所需功率（千瓦） M——模具质量（千克）Ｃ——模具材料比热（千卡／千克*度） T1——模具初始温度 T2——模具（热流道板）所需温度ｔ——加热时间 η——加热器的效率（0.3~0.5） 3600——单位换算系数
型腔表面温度与水孔数量、直径及进水温度有关要考虑各种孔（顶杆孔、型芯孔）、镶块、接缝等的影响在满足结构设计的情况下开设冷水道。
（2）水孔到型腔表面距离相等排列与型腔形状相仿
① 水孔中心不可离型腔表面太近→型腔表面温度不均 ② 内压力大时，正对水孔的型腔壁面压溃变形
根据型腔内压力确定所允许的水孔间距水孔离型腔壁的距离可查手册 a>10mm，常用12~15mm、孔间距1.7~3d。

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3大系统设计方案

模具3大系统设计方案引言在模具设计和制造领域，模具系统是至关重要的一环。

它包括三个主要的系统——注塑系统、压铸系统和冲压系统。

本文将分别介绍这三个系统的设计方案，重点关注其功能、结构和操作特点等方面。

1. 注塑系统设计方案1.1 功能注塑系统是将熔融状态的塑料材料注入到模具腔中，然后冷却凝固形成所需产品的系统。

它的功能包括塑料材料的加热和熔化、注塑过程的控制、模具的冷却和产品的射出等。

1.2 结构注塑系统主要由料斗、加料机、螺杆、注射缸和模具等组成。

其中，料斗用于储存塑料颗粒，加料机用于将颗粒精确地送入螺杆中，螺杆通过旋转将塑料颗粒加热、熔化，并将熔融的塑料推入注射缸中。

注射缸提供持续而稳定的注射压力，将熔融塑料推入模具腔中。

模具则提供所需产品的形状和尺寸。

1.3 操作特点注塑系统的操作特点主要体现在以下几个方面： - 需要设定合适的温度、压力和时间参数，以实现对注塑过程的精确控制； - 需要周期性地清理和维护注射缸和模具，以确保系统的正常运行和延长使用寿命；- 需要根据产品要求调整注射速度、压力和冷却时间等参数，以获得满足要求的产品。

2. 压铸系统设计方案2.1 功能压铸系统是通过对金属材料的加热和注入，将熔融金属填充到模具腔中，然后冷却凝固形成所需产品的系统。

它的功能包括金属材料的加热和熔化、注入过程的控制、模具的冷却和产品的铸造等。

2.2 结构压铸系统主要由熔炉、注射机、模具和冷却系统等组成。

熔炉用于加热金属材料至熔化温度，注射机将熔融金属推入模具腔中。

模具提供所需产品的形状和尺寸，冷却系统则用于对模具和铸件进行冷却。

2.3 操作特点压铸系统的操作特点主要体现在以下几个方面： - 需要定期检查和维护熔炉和注射机，以确保其正常工作； - 需要调整金属的加热温度和熔化时间，以满足不同金属的要求； - 需要根据产品要求调整注射速度、压力和冷却时间等参数，以获得满足要求的铸件。

3. 冲压系统设计方案3.1 功能冲压系统是通过将金属材料放在模具中，然后施加高压力以改变材料形状的系统。

典型注塑模设计-项目1-模块三

相关理论知识
1.排气系统
大多数情况下可利用模具分型面或模具零件间的配合间隙自然地排气，其间隙值通常为0.01～0.03mm，以不产生溢料为限。
排气与引气系统的设计
相关理论知识
2.引气系统的设计大型深壳形制品包紧型芯形成真空，难以脱模，需要引气装置。镶拼式侧隙引气气阀式引气相关理论知识
能合理地设计浇注系统
能合理地进行成型零件设计
能正确地绘制模具装配图和零件工作图
1.能设计合理的冷却系统 2.能设计合理的排气系统 3.能绘制合理的冷却水道布置图
学习目标
工作任务
根据图示的塑件零件图以及已确定的总体结构方案，设计本模具的冷却系统和排气系统，并绘制冷却水道布置图。
冷却系统设计
低粘度-低模温
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根据图示的塑件零件图以及已确定的总体结构方案，设计本模具的冷却系统和排气系统并绘制冷却水道布置图。
练习
高粘度-高模温

模具结构设计方案

模具结构设计方案模具是工业生产中常用的工具之一，广泛应用于塑料、金属、陶瓷等制品的生产过程中。

模具的结构设计对产品的成型质量、生产效率以及模具寿命等都有着重要的影响。

下面将以塑料模具为例，详细介绍模具结构设计的几个方面。

首先是模具的整体结构设计。

模具一般由上、下两部分组成，上模和下模之间通过模具螺栓连接。

上模通常由进料口、固定板、移动板、顶针等部分组成，下模则由底板、定位销、导向板等部分组成。

在整体结构设计中，需要注意上、下模的对位准确、顶出机构的稳定性以及模具的可拆卸性等。

其次是注塑模具中的流道系统设计。

流道系统是塑料模具中最关键的部分，直接影响产品的成型质量。

在流道系统的设计中，需要考虑塑料的充填速度、压力和温度等因素，合理选择流道的截面形状和尺寸。

同时，还需要设计出合适的喷嘴和冷却系统，以确保塑料在流道中充分流动和冷却。

第三是模具的冷却系统设计。

冷却系统对于模具寿命和产品质量有着重要的影响。

在冷却系统的设计中，需要合理设置冷却通道，并确保冷却通道与模具表面的距离足够近，以提高冷却效果。

同时，还需要注意冷却通道的位置和布局，以保证整个模具受热均匀，避免产生应力集中和变形等问题。

另外还需要考虑模具的顶出机构设计。

顶出机构主要用于将成型的产品从模具中弹出，避免产品粘模。

在顶出机构的设计中，需要确保顶出机构的稳定性和可靠性，同时考虑到产品的形状、材料和尺寸等因素，设计合适的顶出机构形式和数量。

最后是模具材料的选择。

模具材料的选择直接影响到模具的使用寿命和成本。

一般而言，模具材料要求具有较高的硬度、强度和耐磨性，同时还需具备一定的耐腐蚀性和导热性等特点。

在选择模具材料时，需要根据具体的生产需求和经济因素综合考虑，选择合适的模具材料。

综上所述，模具结构设计是一个复杂的工作，需要考虑多个方面的因素。

合理的模具结构设计可以提高产品的成型质量和生产效率，延长模具的使用寿命，减少生产成本。

因此，在进行模具结构设计时，需要充分考虑以上几个方面的原则和要点，以保证模具的性能和质量。

塑料外壳注塑模具设计

塑料外壳注塑模具设计1.引言注塑模具是塑料制品生产中不可缺少的工具，它的设计质量直接影响到产品的质量和成本。

塑料外壳注塑模具设计需要考虑产品的形状、尺寸、材料、工艺要求等因素，以确保模具能够满足产品的需求。

2.设计步骤2.1产品分析在进行模具设计之前，首先需要对塑料外壳产品进行分析。

分析产品的形状、尺寸、材料等因素，并明确产品的工艺要求。

根据这些分析结果，确定模具的设计方案。

2.2模具结构设计2.3注模系统设计注模系统是模具中重要的一个组成部分，包括注射机、模芯、模板、射嘴等。

注模系统的设计应该考虑到产品的尺寸、形状、材料等因素，以确保产品能够顺利注射成型。

2.4冷却系统设计冷却系统对于塑料注塑模具的设计至关重要。

冷却系统的设计应该考虑冷却水的流动性、冷却水的温度控制等因素，以确保产品能够快速冷却成型，并且减少产品的变形和缩水等问题。

2.5排气通道设计在注塑过程中，气体会随着塑料的注入而产生。

为了避免产品出现气泡等缺陷，需要在模具设计中合理设计排气通道。

排气通道应该位于产品的薄壁处，且通道尺寸要适当，以确保气体能够顺利排出。

2.6模具材料选择模具的材料选择直接关系到模具的使用寿命和成本。

一般情况下，塑料外壳注塑模具常使用的材料包括铝合金、钢、铜等。

在选择材料时，需要综合考虑模具的成本、使用寿命、抗腐蚀性能等因素。

3.模具设计注意事项在塑料外壳注塑模具设计过程中，需要注意以下几个方面：3.1模具结构的简单性和合理性模具结构要尽量简单，以降低模具的制造难度和成本。

同时，模具结构要合理，能够满足产品的加工要求，并具备良好的生产效率。

3.2模具的加工精度和表面质量模具的加工精度和表面质量直接影响到产品的尺寸精度和表面质量。

因此，在模具设计中，需要考虑到模具加工的精度要求并做出相应的设计。

3.3模具的强度和刚性模具在使用过程中会承受较大的力和压力，因此需要具备良好的强度和刚性。

模具的设计应该综合考虑材料的选择、结构的设计等因素，以确保模具能够承受工作条件下的应力和压力。

塑料模具设计重点总结(高分子材料专业)2

塑料模具设计重点总结(高分子材料专业)2无流道浇注系统是指在注塑成形的过程中不产生流道凝料的浇注系统。

其原理是采用加热的办法或者绝热的办法，是整个生产周期中从主流道入口起到型腔浇口止的流道中的塑料一直保持熔融状态，因而在开模时，只需取出产品而不必取出浇注系统凝料。

采用绝热的办法的称为绝热流道模具，采用加热的办法的称为热流道模具，目前在应用上以后者为主。

绝热流道注塑模具绝热流道系统是将流道设计得相当粗大，以致流道中心部位的塑料在连续注塑时来不及凝固而始终保持熔融状态，从而让塑料熔体能通过它顺利地进入型腔。

分类：1．单型腔的井坑式喷嘴：又名井式喷嘴，绝热主流道，是最简单的绝热式流道，适用于单型腔。

2．多型腔的绝热流道模具：又称为绝热分流道模具，浇口常见有主流道型浇口，针点浇口等热流道注塑模具热流道模具的优点：1．节省了普通浇注系统流道凝料的回收加工的费用。

2．缩短成形周期，省去脱浇注系统的时间，和有时为了冷却粗大的浇注系统所多耗费的时间。

3．能更有效完成地利用注塑机的注塑能力生产出较大的产品，节省了每次注塑时耗于浇注系统的料。

与三板式模相比由于无需脱浇注系统，所需的开模行程大大减小能生产高度更大的制品。

4．浇注系统粗大且保持最佳的熔融状态，因此充模流动阻力减少，有效补料的时间延长，有利于提高制品质量。

同时由于不需在新料中大量掺入回收的浇口料，也有益于提高制品质量。

热流道模具的缺点：1．开机时要较长时间才能到达稳定操作，因此开机时废品较多。

2．需要操作技能较高的专业人员。

3．模具结构复杂，成本高，需要增添外接温控仪等辅助设备。

4．易出现熔体泄露、加热元件故障等较敏感问题，需精心维护，否则产生热降解等不良现象。

具有以下性质的塑料，适宜采用热流道模具：1．加工温度的范围宽，熔体粘度随温度变化小的塑料。

2．对压力敏感，不加压力时不流延，但施以很小压力即容易流动的塑料熔体。

3．热变形温度较高。

制品在高温下而能快速固化，并能快速脱出的塑件。

塑料模具设计检查内容

塑料模具设计检查内容一、模具结构合理性1. 模具的整体结构应符合设计要求，各部件位置准确、配合良好，无松动现象。

2. 模具的开模、闭模动作应顺畅，无干涉、卡滞现象。

3. 模具的导向系统应准确、稳定，导柱、导套无磨损、变形现象。

4. 模具的抽芯机构应工作顺畅，无卡滞现象，抽芯动作完成后应准确复位。

二、精度与稳定性1. 模具的型腔尺寸、形状应符合产品要求，无变形、翘曲现象。

2. 模具的浇口、流道等部位应符合设计要求，无堵塞、损伤现象。

3. 模具的顶出机构应稳定可靠，顶出杆无弯曲、变形现象。

4. 模具的闭合高度、最大开口尺寸应符合设计要求，保证模具的正常开闭。

三、浇注系统1. 浇口位置应符合产品要求，避免产品产生翘曲、变形现象。

2. 浇口数量、大小应合理，保证充模均匀、完整。

3. 浇注系统的流动平衡性应良好，避免产生涡流、气孔等缺陷。

4. 浇注系统中的加热器、冷却器等部件应符合设计要求，工作稳定可靠。

四、冷却系统1. 冷却系统的设计应合理，保证模具在生产过程中温度控制稳定，无过热现象。

2. 冷却管道数量、分布应适当，无堵塞现象。

3. 冷却管道与模具的连接应牢固、密封性好。

4. 冷却水流量、压力应符合设计要求，保证冷却效果。

五、顶出系统1. 顶出系统的设计应合理，顶出力分布均匀，无偏斜现象。

2. 顶出杆的数量、分布应适当，无弯曲、变形现象。

3. 顶出杆与模具的连接应牢固、密封性好。

4. 顶出机构的动作应顺畅，无卡滞现象，保证产品顺利脱模。

六、成型设备适应性1. 模具的结构应适应成型设备的性能要求，安装调试方便。

2. 成型设备的参数设置应符合模具要求，保证成型质量稳定。

《塑料摸具CAE技术及应用》第二部分(项目4)

4.3.5 设置注射位置
模具要求一模两腔、表面光洁，实现制品全自动脱模。根据制品的结构，采用潜入式浇口，从制品底面进浇，浇口潜在顶杆上，如图2-4-4所示，浇口尺寸如图2-4-5所示。成形制品浇口痕迹不明显，可获得表面光泽的制品。
图2-4-4 浇注系统
图2-4-5 浇口尺寸设置
4.3.6 设置工艺参数
图2-4-9 回路管壁温度
4.3.9.4 产品最高温度
塑件在冷却结束时，不仅各处温度不同，而且在厚度方向上也是不同的。一般来说，塑件截面中温度最高的位置应该在截面的中部，这个结果描述的是塑件截面的最高温度。如图2-4-10所示，产品最高温度92.67℃，最低温度61.78℃，温差30.89℃。
图2-4-10 产品最高温度
4.3.9.5 产品平均温度
这个结果显示了塑件在冷却结束时，厚度方向上的温度平均值。如图2-4-11所示，产品平均温度最高84.71℃，最低温度 52.62℃，温差32.09℃，温度分布范围较宽。
图2-4-11 产品平均温度
4.3.9.6 塑件最高温度位置
图2-4-12（a）为塑件上表面最大温度位置结果，图2-4-12（b）为塑件下表面最大温度位置结果。从图2-4-12可以看出，塑件最高温度位置位于塑件的柱位内。
双击任务视窗中的“工艺设置（默认）”按钮，系统弹出“工艺设置向导－冷却设置” 对话框，各参数设置如下。
（1）“熔体温度”：采用默认值“220℃”。（2）“开模时间”：采用默认值“5 s”。（3）“注射+保压+冷却时间”：采用默认值“60 s”。单击“确定”按钮，完成冷却工艺参数的设置。
4.3.7 创建冷却系统
4.3.2 网格划分与修改

塑料注射模具冷却系统的设计

起顶出（般模具流道的凝固层厚度达５％一０
６％即可顶出）而一般冷流道较厚，附近的热量０，其较为集中，不能及时冷却将影响整个生产周期，若所
根据公式计算结果及实践经验，一般水路距制
收稿日期：０６Ｏ一０２０一ｌ２
要考ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ冷却水量，保证形成湍流所需要的流速，以及
产生这一流速所需要的压力差。冷却水在冷却通道
中必须呈湍流状态，以保证参与冷却的水量越多，冷却效果越好，即雷诺指数应大于４ｏ，ｏＯ见式（）１：
Ｒｅ＝ ∞ｄｖ≥ ４００／０（）１
摘要介绍并分析了塑料注射模具冷却系统的设计原则和思想，采用ＭＰ／ＯＬ系统对轿车门板模具冷却系ＩＣＯ
统的设计进行验证与优化，分析了冷却系统的优化对生产效率及制品质量提高的重要性指出这一设计原则从用
户角度考虑，提高了制品的生产效率和竞争力，同时为模具设计工程师在进行塑料注射模具冷却系统设计时提供参
直径设计一般选用：０～１６ｍ／ｌ３／１１。若需设计点冷，通常点冷水路直径为与其相连的直通水路直径
的ｉ４．５倍左右。
模具上大部分热量是通过型腔及型芯的冷却移
走的，但仍有一部分热量会传递到支撑型腔和型芯
的模板上，些热量如果不能及时散失，会影响制这也
图２型芯冷却系统不意图（７组回路）
度为２０Ｃ，腔温度为４￣３￣型０Ｃ。基于上述设计原则，

锌合金模具冷却系统设计

锌合金模具冷却一、引言塑料模具一般都要设置冷却系统，好的冷却系统可以改善塑料成型性能，减小塑件应力集中，防止翘曲变形，确保塑件尺寸精度，并可缩短模塑周期，从而提高生产效率。

塑料模具的冷却水道通常采用机加工方法，在模具或模板上钻孔或铣槽，当模具型腔较简单时，这种加工水道冷却效果较好。

当模具型腔较复杂时，采用机加工方法很难做到水道与型腔基本随形，有可能在型腔中出现冷区或热区，造成塑件各部位冷却速度不均匀，产生变形。

如果冷却水道能够根据模具型腔随形任意布置，将非常有利于冷却系统的优化设计，获得更好的塑件质量。

快速原型和精密铸造的结合为任意布置冷却水道的模具制造提供了可能，采用低熔点合金埋铸预制冷却水道的方法既可以同时制造出冷却水道和模具型腔，又可以达到快速制模的效果。

以下对内置任意布置冷却水道的锌基合金模具制造工艺进行探讨。

二、内置任意布置冷却水道塑料模具制造工艺锌基合金综合性能优良，作为塑料模具型腔材料，其快速经济的制模特点，正适合市场对品种多、批量小、价格低、生产周期短的塑件的需求，可用于注射模、吹塑模、吸塑模、发泡模、压缩模等。

锌基合金的导热性好，铸造性能优异，能够复映模型上各种细微部分，如装饰纹、加强筋的深槽和齿形等，易于获得光洁型腔和复杂型腔。

锌基合金可采用多种方法制模，精密铸造、温挤压和切削加工均可成型；精密铸造可采用砂型、石膏型、陶瓷型、石墨型、金属型等多种铸型。

锌基合金的熔点在380～500℃，可以很方便地将预制形状的冷却水道埋铸于模具中，不需要另外加工冷却水道，而且这种埋铸工艺还可以根据塑件的形状，借助注射过程仿真等分析手段，优化设计冷却水道在模具中的空间走向，尽量精确地使塑件各部位冷却均匀，从而达到改善塑件质量和缩短生产周期的目的。

显然，采用机械加工锌基合金坯料的工艺很难实现冷却水道的任意空间布置，根据锌基合金熔点低和铸造性能好的特点，埋铸预制冷却水道是实现任意布置水道的最切实可行的工艺。

注射成型塑料模具的温度及冷却系统计算

注射成型塑料模具的温度及冷却系统计算注射成型是一种常用的制造塑料零件的方法，而塑料模具则是注射成型过程中不可或缺的工具。

在注射成型过程中，模具的温度和冷却系统的设计对于成品的质量和生产效率有着至关重要的影响。

本文将介绍注射成型塑料模具的温度及冷却系统的计算方法。

一、模具温度的计算模具的温度控制对于塑料成型过程中的塑料流动、冷却和收缩等过程有着重要的影响。

在模具温度过高或过低的情况下，都会导致成品的质量下降。

因此，确定合适的模具温度是注射成型过程中的关键之一。

1.确定塑料的熔融温度首先，需要确定塑料的熔融温度。

不同种类的塑料有着不同的熔融温度，这一点需要在选择塑料时进行考虑。

一般来说，熔融温度应该在塑料的玻璃转化温度（Tg）以上，但不应超过塑料的热分解温度。

2.确定模具表面温度模具表面温度的确定需要考虑到以下几个因素：（1）塑料的熔融温度（2）模具表面的摩擦系数（3）模具表面的导热系数（4）模具表面的热传导系数（5）模具表面的热容量一般来说，模具表面温度应该在塑料的熔融温度与玻璃转化温度之间。

3.确定模具内部温度模具内部温度的确定需要考虑到以下几个因素：（1）塑料的熔融温度（2）模具材料的导热系数（3）模具的尺寸和形状（4）注射成型过程中的冷却时间一般来说，模具内部温度应该在塑料的熔融温度与玻璃转化温度之间。

同时，需要根据模具的尺寸和形状以及注射成型过程中的冷却时间来确定模具内部温度。

二、冷却系统的计算冷却系统的设计对于注射成型过程中的成品质量和生产效率有着重要的影响。

在冷却系统设计时，需要考虑到以下几个因素：1.注射成型的周期时间注射成型的周期时间决定了冷却时间的长短。

一般来说，注射成型的周期时间应该在20秒以内。

2.塑料的收缩率不同种类的塑料有着不同的收缩率。

在冷却系统的设计中，需要考虑到塑料的收缩率，以避免成品尺寸偏差。

3.模具的材料和形状模具的材料和形状对于冷却系统的设计也有着重要的影响。

塑料注射成型中的冷却系统设计优化

塑料注射成型中的冷却系统设计优化塑料注射成型是一种常见的制造工艺，广泛应用于各个行业。

在塑料注射成型过程中，冷却系统的设计优化对产品质量和生产效率有着重要的影响。

本文将探讨塑料注射成型中冷却系统设计的优化方法和技巧。

1. 冷却系统的重要性塑料注射成型过程中，塑料熔体在注射模具中充填和冷却固化的过程是一个连续的循环。

冷却系统的设计直接影响产品的质量和生产效率。

合理的冷却系统可以提高产品的表面质量、尺寸稳定性和机械性能，同时缩短注射周期，提高生产效率。

2. 冷却系统设计的原则冷却系统设计的原则是在保证冷却效果的前提下尽量降低注射周期。

首先，冷却系统应该覆盖整个模具，确保塑料熔体在注射过程中能够充分冷却。

其次，冷却系统应该均匀分布，避免产生冷热差异，导致产品尺寸不稳定或变形。

此外，冷却系统的设计还应考虑冷却介质的流动速度和温度控制等因素。

3. 冷却系统设计的优化方法为了优化冷却系统的设计，可以采用以下方法。

3.1. 模具结构的优化模具的结构对冷却系统的设计有着重要的影响。

合理的模具结构可以提高冷却效果，减少冷却时间。

例如，可以通过增加冷却通道的数量和密度，增大冷却面积，提高冷却效果。

3.2. 冷却介质的选择冷却介质的选择也是冷却系统设计的关键。

常用的冷却介质包括水、油和空气等。

不同的塑料材料对冷却介质有不同的要求。

选择合适的冷却介质可以提高冷却效果和控制温度。

3.3. 冷却系统的优化冷却系统的优化包括冷却通道的布局和尺寸设计。

合理的冷却通道布局可以使冷却介质均匀地流过整个模具，提高冷却效果。

冷却通道的尺寸设计要考虑冷却介质的流动速度和温度控制等因素，以达到最佳的冷却效果。

4. 冷却系统设计的案例分析以一个塑料注射成型产品为例，进行冷却系统设计的案例分析。

首先，通过对产品的结构分析，确定冷却通道的布局和尺寸。

然后，选择合适的冷却介质和冷却系统，进行冷却效果的测试和调整。

最后，通过优化冷却系统的设计，达到产品质量和生产效率的要求。

塑料注塑模的标准

塑料注塑模的标准一、概述塑料注塑模是一种常见的模具类型，广泛应用于塑料制品的生产。

注塑模根据制品的形状、尺寸和性能要求而设计制造。

本文将详细介绍塑料注塑模的标准，包括模具结构、材料选择、制造工艺、精度要求、验收标准等方面的内容。

二、模具结构1.模具应具有完整的型腔布局，包括浇口、流道、型腔、排气槽等。

浇口和流道的设计应有利于塑料的流动和填充，同时减少压力损失。

型腔的设计应符合制品的形状和尺寸要求。

2.模具应设有顶出机构，以便于脱模。

顶出机构的设计应保证制品顺利脱模，避免损坏制品表面。

3.模具应具备冷却系统，以便于控制模具温度，提高制品质量。

冷却系统的设计应合理分布冷却水路，确保模具温度均匀。

4.模具应设有安全防护装置，确保操作安全。

安全防护装置应符合相关标准，能够有效防止意外伤害。

三、材料选择1.模具材料应根据制品的性能要求、模具的使用寿命以及制造工艺等因素进行选择。

常用的模具材料包括钢材、铝合金、锌合金等。

2.钢材具有较高的强度和硬度，适用于制作大型、复杂的模具。

铝合金和锌合金具有较好的加工性能和耐腐蚀性，适用于制作小型、简单的模具。

3.模具材料的采购应遵循相关标准，确保材料的质量和可靠性。

模具材料应进行严格的检验和控制，确保符合设计要求。

四、制造工艺1.模具制造应遵循相关制造标准，确保模具的精度和质量。

制造过程中应采用合理的加工方法，如铣削、钻孔、电火花加工等，确保模具型腔的精度和表面质量。

2.模具浇口和流道的设计应合理选择浇口位置和流道尺寸，以确保塑料能够顺利填充型腔。

浇口和流道的设计应进行仿真分析，以优化填充效果和提高制品质量。

3.模具顶出机构的设计应考虑顶出速度、顶出距离和顶出力等因素。

顶出机构的设计应进行仿真分析，以确保制品顺利脱模。

4.模具冷却系统的设计应考虑冷却水的流量、压力和温度等因素。

冷却系统的设计应进行仿真分析，以确保模具温度均匀分布，提高制品质量。

五、精度要求1.模具的精度包括型腔精度、表面粗糙度、尺寸精度等。

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。

塑料模具课程设计说明书_2

塑料成型工艺及模具设计课程设计说明书题目: 塑料模具设计专业: 模具设计制造及其自动化班级: 机设07级**: ***学号: ****************: ***时间: 2011年1月5日目录第一部分产品的说明第二部分塑件分析第三部分注射机的型号和规格选择及校核第四部分型腔的数目决定及排布第五部分分型面的选择第六部分浇注系统的设计第七部分型零件的工作尺寸计算第八部分推出机构的设计第九部分模架的选用第十部分冷却系统设计第十一部分模具的动作过程第十二部分设计小结第十三部分参考资料第一部分产品的说明本塑件结构简单, 壁厚均匀, 模架结构较简单。

精度要求较高, 为四级精度, 材料为聚乙烯成型性能一般, 其他并无特殊要求。

图一: 塑件俯视图第二部分塑件的分析聚乙烯化学名称: PE材料分析：PE是乙烯经聚合制得的一种热固性树脂。

在工业上, 也包括乙烯与少量α－烯烃的共聚物。

聚乙烯无臭, 无毒,手感似蜡,具有优良的耐低温性能(最低使用温度可达-70～-100℃),化学稳定性好,能耐大多数酸碱的侵蚀(不耐具有氧化性质的酸),常温下不溶于一般溶剂,吸水性小,电绝缘性能优良。

聚乙烯无臭, 无毒, 手感似蜡, 具有优良的耐低温性能(最低使用温度可达-70～-100℃), 化学稳定性好, 能耐大多数酸碱的侵蚀(不耐具有氧化性质的酸), 常温下不溶于一般溶剂, 吸水性小, 但由于其为线性分子可缓慢溶于某些有机溶剂, 且不发生溶胀, 电绝缘性能优良；但聚乙烯对于环境应力(化学与机械作用)是很敏感的, 耐热老化性差。

聚乙烯的性质因品种而异, 主要取决于分子结构和密度。

塑件注射成型工艺参数的确定:根据该塑件的结构特点和得成型性能, 查相关手册得到ABS塑件的成型工艺参数：第三部分注射机的型号和规格选择及校核注射模是安装在注射机上的, 因此在设计注射模具时应该对注射机有关技术规范进行必要的了解, 以便设计出符合要求的模具, 同时选定合适的注射机型号。

塑料注塑成型中的模具设计与材料选择优化

塑料注塑成型中的模具设计与材料选择优化在塑料注塑成型过程中，模具设计和材料选择是至关重要的环节。

一个合理设计的模具和正确选择的材料，不仅能够提高塑料制品的质量和生产效率，还能减少生产成本和维护工作。

本文将重点探讨塑料注塑成型中的模具设计和材料选择的优化方法。

一、模具设计优化1. 模具结构设计在进行模具结构设计时，需要考虑产品的形状、尺寸、材料和注射工艺等因素。

合理的模具结构设计应能保证产品的尺寸精度、表面质量和结构强度。

同时，模具结构设计还需考虑产品的冷却系统、脱模系统和顶针等辅助设备。

2. 冷却系统优化冷却系统的设计直接影响到塑料制品的质量和生产效率。

合理的冷却系统能够有效降低产品的冷却时间，提高注射周期和生产效率。

为了实现良好的冷却效果，应合理布置冷却水路，使冷却水能够均匀地覆盖整个模具表面，并能够尽快带走热量。

3. 脱模系统设计脱模系统的设计主要包括顶出装置和顶针装置等。

顶出装置的设计应考虑产品的形状和尺寸，保证产品能够顺利脱模，并避免产品变形或损坏。

顶针装置的设计应能够准确控制顶针的动作时间和力度，确保产品成型完整。

二、材料选择优化1. 模具材料选择选择适合的模具材料对于提高模具使用寿命和产品质量至关重要。

常见的模具材料包括钢材、铝合金和高分子材料等。

其中，钢材具有高强度、抗磨损和耐腐蚀等优点，适用于大批量生产；铝合金具有良好的导热性能，适用于小批量生产；而高分子材料具有低成本、易加工和良好的耐磨性，适用于试制和低成本要求的产品。

2. 塑料材料选择塑料材料选择应根据产品的要求来确定。

不同的塑料材料具有不同的性能特点，如耐高温、耐磨损、抗拉强度等。

常用的塑料材料包括聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等。

在选择塑料材料时，需要考虑到产品的尺寸精度、表面质量和使用环境等因素，并进行材料的物性测试和评估。

三、优化方法1. 模具设计优化方法模具设计优化可采用计算机辅助设计（CAD）软件进行模拟分析。

通过模拟注塑过程，可以评估模具结构设计的合理性，找出潜在的问题，并进行改进。