目前壓鑄模通水冷卻多采用直接將冷卻水接入模具內(nèi)部,與模具進行熱交換。其中國外壓鑄企業(yè)對于大型復雜壓鑄模多采用專門的冷水機進行冷卻,溫控精度高,而國內(nèi)一般直接利用自來水冷卻,因此模具溫度控制的精度很差。雖然模具直接水冷卻效果很好,但是由于水直接和模具接觸形成熱交換,對模具有很大的熱沖擊,模具內(nèi)部非常容易形成細小的微裂紋,如微裂紋貫穿到模具表面,則影響到鑄件質量和模具壽命。
我們在考慮壓鑄模具的設計和使用時,往往較多的是考慮如何生產(chǎn)出幾何形狀符合要求的鑄件。如果我們換一個觀測點,從傳熱學的觀點來看壓鑄機,把它看作是一個熱量交換器,一方面我們把熔融的金屬注入模具型腔內(nèi),在極短的時間內(nèi)釋放出大量的熱量,促使模具的溫度提高;另一方面,模具通過傳導,輻射以及對流的方法其中包括我們對模具的噴及水冷吸收部分熱量,使模具溫度下降,經(jīng)過一段時間,在二者的作用下在一溫度達到一個平衡點,這時模具的溫度就不上也不下降,這一個平衡點的溫度對穩(wěn)定生產(chǎn)是很重要。鑄造質量和生產(chǎn)率在很大程度上取決于模具熱控制能力,這已經(jīng)被越來越多的壓鑄工作者所認識。
塑膠注塑產(chǎn)品冷卻時間,一般是指塑料熔體自充滿注塑模具型腔起到可以開模取出制件時止的這一段時間??梢蚤_模取出制件的時間標準,經(jīng)常以此制件已經(jīng)充份固化,具有一定強度與剛性為限,于開模頂出時不至于變形開裂。
目前,一般下列列三種標準作為冷卻時間參考依據(jù):
1、塑膠注塑產(chǎn)品壁很薄部位中心層的溫度,冷卻到該塑料的熱變形溫度下列所需要的時間;
2、塑膠注塑產(chǎn)品斷面之內(nèi)的平均溫度,冷卻到規(guī)定制品的出模溫度所要的時間;
3、結晶性塑料成型件壁的很薄部分中心層溫度,冷卻到其熔點下列所需要的時間,或是達到規(guī)定的結晶化百分比所需的時間。