금형 냉각 시스템 설계 사양

Jan 17, 2023

사출 금형의 온도 제어 및 조정 시스템은 제품의 성형 품질과 생산 효율성에 직접적인 영향을 미칩니다. 현재 금형 수로의 가공 형태는 주로 전통적인 가공 수로와 금속 3D 프린팅 등각 수로를 포함합니다.


냉각 효과가 좋지 않으면 많은 사출 성형 결함이 발생합니다.

1. 캐비티의 표면 온도가 너무 높으면 금형 클램핑 위치에서 플래시가 발생하기 쉽고 플라스틱 부품의 벽 두께가 수축되기 쉽습니다.

2. 캐비티의 온도가 너무 낮으면 플라스틱 부품의 웰드 라인에서 충진 불량 및 강도 부족과 같은 결함이 발생합니다.

3. 금형 캐비티의 온도와 가동 금형의 표면이 고르지 않고 온도차가 커서 성형 플라스틱 부품에 내부 응력이 발생하여 성형 후 뒤틀림 및 변형이 발생합니다.


따라서 사출금형의 온도제어 및 조정시스템은 주입시스템 못지않게 중요하며 금형설계의 핵심중 하나이기도 하므로 금형온도제어시스템의 설계에 상당한 주의를 기울여야 한다.


금형 냉각 시스템의 설계 원리

냉각 시스템의 효율을 개선하고 캐비티의 표면 온도 분포를 균일하게 만들기 위해 냉각 시스템 설계 시 다음 원칙을 따라야 합니다.


01. 금형을 설계할 때 냉각방식과 냉각회로의 위치를 ​​최대한 고려하여야 한다. 충분한 공간이 있어야 하며, 냉각수 회로의 물 흐름 상태는 난류여야 합니다. 냉각수 회로의 설정은 성형 공정의 요구 사항을 충족하고 충분하고 균일하며 균형 잡힌 냉각 효과를 가져야 합니다.


02. 입구와 출구 사이의 온도차와 흐름 압력 강하를 고려하십시오(파이프 직경 및 길이 계산).


ㅏ. 냉각수 입출구의 온도차를 줄인다(일반금형은 5도, 정밀금형은 2도).

비. 냉각 회로의 길이는 1.2-1.5m 미만입니다.

씨. 유속은 {{0}}.0m/s 범위 내에서 제어됩니다.

디. 루프 엘보우의 수는 15개를 초과하지 않아야 합니다.

이자형. 배플을 직렬로 사용하는 경우 회전 수는 그룹당 4회입니다.

에프. 중형 및 대형 금형의 경우 냉각수 파이프를 여러 개의 독립 회로로 나누어 냉각액의 흐름을 증가시키고 압력 손실을 줄이며 열 전달 효율을 향상시킬 수 있습니다.

g. 여러 개의 얇은 냉각 파이프를 사용하는 냉각 효과는 별도의 대구경 파이프보다 낫습니다.

03 . 냉각수 구멍의 개수는 최대한 크게 하고, 구멍의 직경은 최대한 크게 한다. 및 파이프 조인트는 냉각 구멍의 직경과 동일해야 함), 성형 공간의 표면까지의 수, 간격 및 거리는 금형 온도 제어에 상당한 영향을 미칩니다.


04. 게이트 근처의 금형 온도는 상대적으로 높기 때문에 내부(게이트 근처)에서 외부(게이트에서 멀리)까지 냉각 회로를 배치해야 합니다. 금형의 메인 채널은 종종 사출 성형기의 노즐과 접촉하고 게이트 근처의 온도는 상대적으로 높습니다. 냉각을 강화해야 합니다. 필요한 경우 별도의 냉각수 채널을 설계해야 합니다.


05. 웰드라인의 온도가 가장 낮기 때문에 제품의 용접부에 냉각관을 설치하는 것을 피해야 합니다. 플라스틱 부분의 일부가 낮아집니다.


06. 입출구 배관이음은 작업면의 반대쪽에 위치하도록 한다.


07. 이동금형과 고정금형의 냉각회로를 분리해야 합니다. 다이와 코어의 냉각 균형에 주의를 기울이고 설계자는 코어의 냉각 효과에 특별한 주의를 기울여야 하며 플라스틱 부품이 완전히 냉각되고 수축이 균형을 이루도록 해야 합니다.


냉각 시스템을 설계할 때 주의할 점

01. 일반 금형은 빠른 냉각 방법을 채택하여 더 짧은 성형 주기를 얻을 수 있습니다. 정밀 금형은 느린 냉각 방법을 채택하고 금형 온도 게이지를 설정할 수 있습니다.


02. 실링링으로 냉각수 회로의 설계를 최소화하고, 수도관은 막혔을 때 청소가 용이하도록 양방향 직선으로 하는 것이 바람직하다. 밀봉 장소와 수도꼭지 파이프의 누수 및 누수에주의하고 밀봉 홈의 치수 공차가 요구 사항을 충족해야합니다.


03. 성형 PE 및 기타 재료를 사용할 때 수축률이 크기 때문에 플라스틱 부분이 변형되지 않도록 수축 방향을 따라 냉각 파이프를 배치해야 합니다. 물 채널은 캐비티의 배열 방향에 따라 세로로 배열됩니다.


04. 금형에 하나의 물 유입구와 하나의 물 배출구만 있는 경우 냉각수 채널을 직렬로 연결해야 합니다. 병렬 연결을 사용하면 각 회로의 흐름 저항이 다르며 동일한 냉각 조건을 형성하기 어렵습니다. 병렬 연결이 필요한 경우 각 회로에 물 조절 장치와 유량계를 설치해야 합니다.


05. 냉각 효과가 좋지 않고 구조적 형태가 제한적일 경우 냉각 효과를 향상시키기 위해 베릴륨동, 동합금을 사용하거나 열전도성 막대 구조. 필요한 경우 코어, 인서트 및 슬라이더를 냉각해야 합니다.


06 . 입구 파이프 커넥터는 빨간색으로 표시되고 출구 파이프 커넥터는 파란색으로 표시됩니다.


07 . 가동거푸집과 고정거푸집의 냉각수 유입구와 배출구 부근에 영문으로 "IN"과 "OUT"을 표시하고 수로를 일렬로 표시한다.

Metal 3D printing


3d printing conformal cooling



금속 3D 프린팅 컨포멀 냉각 채널

제품 외형의 변화에 ​​따라 냉각수 채널의 형상이 변경됩니다. 금형의 방열 수로 설계 방법은 불규칙한 모양으로도 설계할 수 있습니다. 금형에는 냉각 사각 지대가 없으므로 냉각 효율을 효과적으로 향상시키고 냉각 시간을 줄이며 사출 성형 효율을 향상시킬 수 있습니다. 수로 표면과 금형 캐비티 거리가 일정하여 냉각 균일 성을 효과적으로 개선하고 제품 뒤틀림 및 변형을 줄이며 제품 품질을 향상시킵니다.


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