注塑模具温度调节系统方案
模具温度调节系统课件
模具温度调节系统课件1. 引言模具温度调节系统在塑料注塑加工过程中起着重要的作用。
通过控制模具的温度，可以有效地提高产品的质量和生产效率。
本课件将介绍模具温度调节系统的基本原理、组成部分、调节方法以及应用。
2. 基本原理模具温度调节系统的基本原理是通过控制加热和冷却装置，使模具表面的温度维持在所设定的温度范围内。
一般情况下，模具温度调节系统由温度感应器、加热器、冷却器和控制器等组成。
3. 组成部分3.1 温度感应器温度感应器用于测量模具表面的温度，并将测得的温度信号传送给控制器。
常见的温度感应器有热电偶和温度传感器等。
3.2 加热器加热器一般采用电热管或电热膜等加热元件。
通过加热器的加热作用，可以将模具的温度升高到所需的工作温度。
3.3 冷却器冷却器一般采用水冷却或气冷却的方式。
通过冷却器的降温作用，可以将模具的温度降低到所需的工作温度。
3.4 控制器控制器是模具温度调节系统的核心部分，用于接收温度感应器传来的温度信号，并根据设定的温度曲线，控制加热器和冷却器的工作状态，以实现对模具温度的精确控制。
4. 调节方法模具温度调节系统的调节方法有两种：开环控制和闭环控制。
4.1 开环控制开环控制是最简单粗糙的调节方法，它只适用于工艺过程稳定，控制要求不高的情况。
在开环控制中，控制器根据设定的温度曲线，通过一定的时间设置和算法，控制加热器和冷却器的工作状态。
4.2 闭环控制闭环控制是一种更为精确的调节方法，它适用于要求较高的工艺过程。
在闭环控制中，控制器除了根据设定的温度曲线进行控制外，还通过温度传感器不断监测模具的温度，并将实际温度与设定温度进行比较，从而实现对模具温度的精确调节。
5. 应用模具温度调节系统在塑料注塑加工中应用广泛。
它可以用于注塑机、吹塑机、挤出机等塑料加工设备中，对于塑料制品的成型和性能提升起着至关重要的作用。
6. 总结模具温度调节系统是塑料注塑加工过程中必不可少的重要组成部分。
通过对模具温度的精确控制，可以提高产品质量，提高生产效率，降低能耗。
注塑模具的冷却和加热
（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引言在注塑模具制造行业中，模具冷却系统的设计和优化对于模具的使用寿命和产品质量有着非常重要的影响。
冷却系统的设计不仅影响着产品的成型质量，还直接影响着生产效率和能耗。
对模具冷却系统进行优化设计和分析显得尤为重要。
本文将针对注塑模大赛中的模具冷却系统进行优化设计及分析，从而提高模具的使用寿命和产品的质量。
一、冷却系统的现状分析目前在注塑模具制造中，常见的冷却系统包括水冷却和油冷却两种方式。
其中水冷却是较为常见的一种方式，它通过循环水冷却来降低模具的温度，从而提高产品的成型质量和生产效率。
目前存在着一些问题需要解决：1. 冷却水温度不稳定：冷却水温度的稳定性对于模具的使用寿命和产品质量具有非常重要的影响。
目前一些冷却系统存在水温波动较大的问题，需要进一步优化。
2. 冷却水流速不均匀：在模具结构复杂的情况下，冷却水的流速分布不均匀，导致部分部位的温度较高，影响了产品的成型质量。
3. 冷却系统能耗较高：传统的冷却系统中，水泵的能耗较高，提高了生产成本，需要降低能耗，并提高能源利用效率。
以上问题的存在，导致了模具的使用寿命短、生产效率低和能耗高的情况，需要进行优化设计和分析。
二、冷却系统的优化设计1. 优化冷却水供应系统：为了解决冷却水温度不稳定的问题，需要对冷却水供应系统进行优化设计。
可以考虑设置温控阀门及温度传感器，实现对冷却水温度的精确控制。
可以考虑增加水箱的容量，提高冷却水的储备量，从而提高冷却水的稳定性。
2. 优化冷却水流通路径：针对冷却水流速不均匀的问题，可以对模具内部的冷却水通道进行优化设计。
通过调整通道的结构和布局，实现冷却水的均匀流通，提高冷却效果。
可以考虑利用CAD/CAE技术进行模拟分析，优化冷却水通道的设计，从而提高冷却效果。
3. 优化冷却系统的能耗：为了降低冷却系统的能耗，可以考虑使用高效节能的水泵，并通过优化管道布局和阀门设置，降低系统的压力损失。
台中注塑机一二三四段调机技术
台中注塑机一二三四段调机技术注塑机一二三四段调机技术注塑机调机方法与技巧:注塑机又名注射成型机或注射机，很多工厂叫啤机（piji），注塑产品叫啤件。
它是将热塑性塑料或热固性料利用塑料成型模具制成各种形状的塑料制品的主要成型设备。
注塑机按照注射装置和锁模装置的排列方式，可分为立式、卧式和立卧复合式。
一、注塑机一二三四段调机技术注塑机1234段的调机技术一般，一段温度设置在90一100度，二段温度设置150一170多，三段温度设置230一270多，四段的温度设置120一150度。
二、注塑机调机方法与技巧1、注塑机模貝全透明法我们在调机的情况下，经常会想：假如模贝是全透明的就好了！那样就可认清熔胶的所有充型全过程，见到缺点是怎样造成的，也是什么时候造成的。
在我们设计方案出某一射胶加工工艺时，射胶全过程具体是不是依照构想的规定去进行，起始点位置设得对吗这些一系列难题，都期待可以见到。
可是要想直接看获得熔胶充型全过程沒有新科技机器设备是不太可能的，可是间接性的方式却有一个，便是大家将射胶時间一秒一秒提升，每提升一秒啤一啤，随后将每一啤未走齐的啤件按顺序排列起來，那样就可以很清晰地见到熔胶的充型全过程，直至填满凹模截止。
假如在重要的位置想再看得细心一点，就在这一重要位置每一只提升0.一秒。
假如只想看看起级点准不精确就更为简易。
只必须将后边一级的压力和速率所有调至0，你也就能够见到起级点的位置在哪儿，而不用应用一秒一秒提升的方式来渐渐地观察。
在这里要提示留意的是，因为射胶终止以后熔胶还会继续有一点惯性力澎涨全过程，因此具体脱模的件与终止射胶时的那一瞬间的样子会出现一点进出。
具体起级点应当比见到的件要早一些。
2、注塑机精准定位射胶法说白了“精准定位射胶”法，是大家常见的迅速射胶转下属慢速度射胶演化而成的一种调机技巧。
此方法是将后一级的慢速度和压力所有调节为零，促使前一级的迅速射胶到某一设置起级位置时马上终止，让凹模内存储的压力当然释放出来，根据它来作最终丰富凹模和保压。
注塑成型温度控制系统设计与实现
注塑成型温度控制系统设计与实现注塑成型温度控制系统是注塑机中至关重要的一环。
它的作用是控制模具及注塑材料的温度，确保成型品质稳定。
在现代工业的大规模生产中，注塑成型技术已经成为了一个非常重要的工艺技术，尤其在生产高精度和高可靠性产品时更为关键。
优秀的温度控制系统可以确保产品的质量稳定，并提高生产效率，降低成本。
一、系统工作原理注塑成型温度控制系统主要由温度控制器、加热器、冷却器、传感器及执行器等组成。
整个系统的工作原理是通过对模具及塑料料温度的控制，调节模具和塑料料的状态，从而确保成型品质量稳定。
在整个系统中，最核心的是温度控制器。
温度控制器可以通过传感器对模具和塑料料的温度进行实时监测，并发送反馈信号到加热器和冷却器进行控制。
当温度达到设定值时，温度控制器就会发送指令给执行器，切断加热器的电源或启动冷却器进行降温，从而实现温度控制的自动化。
二、系统设计注塑成型温度控制系统的设计需要考虑到以下几个方面：（1）模具类型及尺寸：由于不同的模具尺寸和形状会对温度分布产生不同的影响，因此需要根据具体模具的尺寸和形状，选择适当的温度控制方案。
（2）塑料料种类及颜色：不同种类的塑料料在成型时需要的温度和时间也不同。
因此需要在系统设计时考虑塑料料的种类和颜色，以便确定控制参数。
（3）温度控制器型号及精度：温度控制器的型号和精度对于成型品质量和生产效率都至关重要。
因此需要在系统设计时选择高精度的温度控制器进行控制。
三、系统实现注塑成型温度控制系统的实现需要具备以下几个条件：（1）传感器的正确布置：精确的温度控制需要通过传感器对模具和塑料料的温度进行实时监测，因此在系统实现时需要考虑传感器的数量、位置和精度。
（2）加热器和冷却器的设计选择：加热器和冷却器的设计和选择需要充分考虑实际生产环境中的电源供应、物料耗损和成本等因素。
（3）人机界面：人机界面是将工业控制系统与人进行交互的重要手段。
注塑成型温度控制系统的界面设计应简单易用、直观清晰，方便操作及维护。
注塑模冷却系统设计
注塑模冷却系统设计一、冷却系统原理冷却系统的设计原则包括以下几点：1.均匀冷却：冷却通道应布置得均匀，确保注塑模腔内的温度分布均匀，避免产生缺陷。
2.高效冷却：冷却通道应尽可能靠近模具表面，并减小冷却通道的截面积，以增加冷却介质对模具的冷却效果，提高生产效率。
3.多角度冷却：在模具中设置多个冷却通道，使冷却介质能够从不同的角度覆盖模具表面，提高冷却效果。
4.控制温度：通过合理设置冷却通道的长度、截面积和数量等参数，控制注塑模的冷却速度，确保产品达到理想的尺寸和性能。
二、冷却系统设计流程1.模具结构分析：根据产品的形状和尺寸，对模具进行结构分析，确定冷却通道的位置和数量。
2.冷却通道设计：根据模具结构，设计冷却通道的形状、截面积和长度等参数。
一般来说，冷却通道应尽量靠近模具表面，避免过于接近模腔导致冷却效果不佳。
3.冷却通道布置：根据模具结构和产品的需求，合理布置冷却通道的位置和数量。
通常情况下，冷却通道应均匀分布在模具的各个部位，并且覆盖整个模具表面。
4.冷却介质选型：选择合适的冷却介质，通常是冷水。
冷却介质的选择应考虑到模具材料的热导率、流动性以及生产环境等因素。
5.防止冷却死角：在冷却系统设计中，应尽量避免冷却死角的产生。
冷却死角是指冷却介质在注塑模内积聚，无法很好地冷却模具的局部区域。
为了避免冷却死角，可以设置细小的冷却通道或者采用多角度冷却。
三、冷却系统优化方面为了进一步提高冷却系统的效果，可以从以下几个方面进行优化：1.模腔温度分析：利用模具流动分析软件，对模腔的温度分布进行分析，找出温度较高或较低的区域，并针对性地调整冷却通道的布置。
2.冷却介质控制：通过对冷却介质的输送速度、温度和压力等参数进行控制，进一步提高冷却效果。
3.冷却材料选择：选择具有较好导热性能的冷却材料，如铜合金等，以提高冷却效果。
4.模具表面处理：在模具表面进行特殊处理，如磨削、喷砂等，增加表面的热传导性，提高冷却效果。
注射模温度调节系统PPT课件
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11．3．2 常见冷却系统的结构
• 1.直流式和直流循 环式
通过在模具上直接打 孔，并通过冷却水 进行冷却，是最常 用的一种形式。图a 是一般的冷却方法 适用于成型较浅， 面积较大的塑件； 图b是通过软管在模 外连接冷却回路
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2．循环式
• 图11．7a为间隙循环 式结构形式，冷却效 果较好，但出入口数 量较多，加工费时； 图11．7b为连续循环 式结构形式，冷却槽 加工成螺旋状，且只 有一个入口和一个出 口，其冷却效果比图 11．7a所示的结构稍 差。这种形式适用于 中小型的型芯和型 腔.。
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11．3．1 冷却回路设置的基本原则
1）在设计时冷却系统应先于顶出机构。 2）注意凹模和型芯的热平衡。
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3) 冷却水道数量尽量多、冷却通道孔径尽量大
• 在满足冷却所需的传热面积和模具结构 允许 的前提下，冷却水道数量应尽量多，冷却通 道孔径要尽量大。型腔表面的温度与冷却水 道的数量、截面尺寸及冷却水的温度有关。 图11．1所示是在冷却水道数量和尺寸不同的 条件下通入不同温度(45℃和59．83℃)的冷 却水后，模具内的温度分布情况。由图可知， 采用5个较大的水道孔时，型腔表面温度比较 均匀，出现60～60.05℃的变化，如图11．1a 所示；
面温度。不论是热塑性塑料还是热固性 塑料的模塑成型，模具温度对塑料制件 的质量和生产率都有很大的影响。
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1．模具温度对塑料制件质量的影响
• 模具温度及其波动对塑料制件的收缩率、尺寸稳定 性、力学性能、变形、应力开裂和表面质量等均有
影响。
• 模具温度过低，熔体流动性差，制件轮廓不清晰， 甚至充不满型腔或形成熔接痕，制件表面不光泽，
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（5)浇口处加强冷却
模具温度调节系统
模具温度调节系统引言模具温度调节系统是一种用于保持模具表面温度恒定的系统。
在模具制造和加工过程中，模具温度的稳定性对于产品的质量和生产效率起着重要的影响。
本文将介绍模具温度调节系统的原理、结构和工作原理，并探讨其在模具制造和加工领域中的应用。
1. 模具温度调节系统的原理模具温度调节系统的核心原理是通过控制冷却介质（通常是水或油）的流动来调节模具的温度。
系统通常由以下几个主要部件组成：•温度传感器：用于检测模具表面的温度。
•控制器：根据温度传感器的信号调节冷却介质的流量和温度，以达到所需的模具温度。
•冷却介质循环系统：用于将冷却介质（水或油）循环输送到模具表面，吸收模具的热量并带走。
2. 模具温度调节系统的结构模具温度调节系统通常由以下几个部分组成：2.1 温度传感器温度传感器是模具温度调节系统的关键元件之一。
它通常安装在模具表面，并通过测量表面温度来提供反馈信号给控制器。
常用的温度传感器包括热电偶和热敏电阻等。
2.2 控制器控制器是模具温度调节系统的中枢部件，负责接收温度传感器的信号并根据设定的温度参数调节冷却介质的流量和温度。
控制器通常具有显示屏和控制按钮，用于设定和调整模具的温度。
2.3 冷却介质循环系统冷却介质循环系统是模具温度调节系统的核心组成部分。
它通常包括冷却介质的储罐、泵和管道等。
冷却介质从储罐中抽取，并通过泵和管道输送到模具表面，吸收模具的热量并带走。
之后，冷却介质经过冷却装置（通常是冷却塔或冷却器）进行冷却后再次回到储罐中进行循环使用。
2.4 其他部件模具温度调节系统还可能包括一些辅助部件，如过滤器、阀门和流量计等。
这些部件用于确保冷却介质的质量和稳定性，以及对冷却介质的流量进行控制和监测。
3. 模具温度调节系统的工作原理模具温度调节系统的工作原理可以简述为以下几个步骤：1.温度传感器监测模具表面的温度，并将信号传递给控制器。
2.控制器根据设定的温度参数和温度传感器的信号，调节冷却介质的流量和温度。
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1 设置温度调节系统的目的
对于以下情况要求对模具进行加热：
➢ 要求模具温度较高的塑料 ➢ 塑件形状复杂，脱模困难
模具加热 可采用通入热水、蒸汽、热油和电阻丝加热等；模具 冷却 往往采用循环水冷却方式。本章主要介绍冷却系统的设计。
③ 喷流式冷却法：
3 冷却回路的形式——型芯冷却回路形式
④ 衬套式冷却法：大直径的圆柱高型芯，在心柱表面车制螺旋 沟槽，压入型芯的内孔中。冷却水从中心孔引向心柱顶端， 经螺旋回路从底部流出。
3 冷却回路的形式——型芯冷却回路形式
④ 衬套式冷却法
3 冷却回路的形式——型芯冷却回路形式
④ 台阶式冷却法：在型芯内靠近表面的部位开设冷却通道。但 是侧壁开孔并用螺塞塞住会影响型芯的表面粗糙度。
3 冷却回路的形式——凹模冷却回路
e圆柱嵌入凹模 可利用圆柱体上开出的环形沟槽，嵌人模板后
形成矩形冷却管道。必须在沟槽的上下方装人 O形圈密封。一模 多腔的模具中，直线布置的型腔可通过设在模板上的孔道相连。 多个嵌件的冷却沟相连有困难时，可在模板上开沟槽，但其冷却 效果不如前者。
3 冷却回路的形式——型芯冷却回路形式
2 冷却系统的设计原则
4）采用多而细的冷却水孔优于单根大孔径水孔，但通道不可
过细，一般为8~25mm，避免堵塞
5）在收缩率大的制品模具中，应 沿其收缩方向设置冷却回路
2 冷却系统的设计原则
6）合理的确定冷却水道的中心距离及冷却水道与型腔 壁的距离
2 冷却系统的设计原则
7）尽可能使所有冷却通道孔分别到各处型腔表面 的距离相等。
对于较高的型芯，倘若沿型芯
深度方向开设管道，就不得不在型 芯的侧表面打孔以相互沟通。虽然 用孔塞封住，但型芯侧表面质量难 以保证。
3 冷却回路的形式——型芯冷却回路形式
① 交叉通道冷却法
3 冷却回路的形式——型芯冷却回路形式
① 交叉通道冷却法
3 冷却回路的形式——型芯冷却回路形式
② 直孔隔板式通道冷却法 用于单个圆柱高型芯。在型芯的直管道中设置隔板，进水 和出水与模内横向管道形成冷却 一回路。此方法也可用 于多个小直径的圆柱型芯，。用串接管路方法，可适用于 窄长的矩形高型芯，有用于大直径的高型芯.
对于很浅的型芯，可直接 将平面回路开设在型芯下 部。对于中等高度型芯， 可在型芯的底端面上开设 矩形冷却水槽回路。对圆 柱型芯作环形布置，再加 工横沟，安上挡板和防漏 橡胶圈。对矩形型芯则铣 出相通的矩形布置沟槽。
3 冷却回路的形式——型芯冷却回路形式
对于中等高度型芯，可在型芯
的底端面上开设矩形冷却水槽回路 。对圆柱型芯作环形布置，再加工 横沟，安上挡板和防漏橡胶圈。对 矩形型芯则铣出相通的矩形布置沟 槽。
它适合各种较浅的，特别是圆形的型腔，对长宽比很大的矩形 型腔，也可采用左右两回路的平衡布置。挡板的安装应便于从 模外直接拆卸，修理更换方便。
3 冷却回路的形式——凹模冷却回路
3 冷却回路的形式——凹模冷却回路
3 冷却回路的形式——凹模冷却回路
C．多层回路式
对深腔的凹模，冷却管道应采用多层 的立体布置。布置成曲折的Y形，是为 了对主流道和型腔底部进行冷却。型 腔四周可采用各平面的单独整体回路 ，但这样会使模外管接头多，各回路 冷却参量平衡较难。若将各层回路在 深度方向连成一体，对大型模具会造 成流程过长而冷却不均匀。还有一种 带有密封环的冷却板，板上铣有冷却 槽，用四块紧固于模具侧面，每板均 有一对出人口，检修很方便，但成本
4 冷却管道的工艺计算
3 冷却回路的形式——凹模冷却回路
d矩形嵌入凹模：先对嵌入凹模作单层或多层回路布置，尽 可能只有一对出入口。然后设计水源的连接。是用延伸式 管接头，穿过模板直接连接在嵌入芯模上。该嵌入芯模倘 若拆卸，会损伤接头。必须有O形圈密封。也有将圆铜管埋 在嵌件与模板之间。为保证嵌件凹模与铜管间有效接触面 积，可用低熔点合金把铜管四周空隙填满
2 冷却系统的设计原则 8）应加强浇口处的冷却
3 冷却回路的形式——凹模冷却回路
a．外接直通式 图是最
简单的外部连接的直通
管道布置。用水管接头 和橡塑管将模内管道连 接成单路或多路循环。
管道加工方便，适合于
浅的矩形型腔。但是外
接部分容易损坏。
3 冷却回路的形式——凹模冷却回路
b.平面回路式是凹模板的内平面上的管道整体布置。 管道加工后必须用孔塞和挡板来控制冷却液流动。
第七章 注射模具温度调节系统
1 设置温度调节系统的目的
注塑成型的过程，是将温度较高的熔融塑料，通过高压注射进 入温度较低的模具中，经过冷却固化，从而得到所需要的制品
生产效益：一般注射模具主要通过由于在整个成型周期中50％～60％的时 间用于对制品的冷却，缩短冷却时间是缩短循环冷却生产周期的有效途径
3 冷却回路的形式——型芯冷却回路形式
③ 喷流式冷却法：在型芯中间装一个喷水管，进水从管中喷出
后再向四周冲刷型芯内壁，低温的进水直接作用于型芯的最高 部位。对于位于中心的浇口，冷却效果好。喷流式可用于单个 小直径型芯；也可用于多个小直径型芯的并联冷却，此时底部 进水和出水管应相互错开
3 冷却回路的形式——型芯冷却回路形式
2 冷却系统的设计原则
在通常注射成型生产中，模温波动不超过士2．5℃。精密 注射时模温误差在土1℃之内，并采用缓冷方法，保证制品 尺寸精度和质量。
3）精密模具冷却系统出入水口温差应在2℃以内，普通模具也不
可超过5℃。从压力损失的角度，冷却回路的长度应在1.2~1.5m 一下，同回路的弯头数目不要超过15个
增强冷却效果的主要方法包括： ➢ 提高传热系数 ➢ 提高模具与冷却介质之间的温度差 ➢ 增大冷却介质的道的位置，而后综合处理脱 模机构零件布置和镶块结构。 2）注意凹模和型芯的热平衡：并要首先保证型芯的冷
却。通常对凹模和型芯采用两条回路。减小型芯壁与型 腔壁之间的温度差是很重要的，特别是大型模具。使用 模温调节装置，可有效保证模温控制质量。