規(guī)格 | 1L-10L |
材質(zhì) | 鋼 |
適用范圍 | 塑料包裝 注塑 |
工藝 | 電鍍 |
適用行業(yè) | 塑料包裝行業(yè) |
加工定制 | 是 |
品牌 | 塑亞 |
型號(hào) | 1L-10L |
模具的加熱,、保溫與冷卻:模壓成型工藝是塑性材料**,、歷史**的成型方法之一,并且是研究材料性能最常采用的一種工藝方法,。它具有成型裝置簡單,、設(shè)備投資小、模具結(jié)構(gòu)簡單等特點(diǎn),,在機(jī)械化,、自動(dòng)化生產(chǎn)高度發(fā)達(dá)的**,仍是一種**普及的生產(chǎn)手段之一,。然而,,進(jìn)行壓縮模塑成型的模具設(shè)計(jì)能參考的文獻(xiàn)除了**、幾位前輩所著的專著,、模具設(shè)計(jì)圖例以外,,少有人總結(jié)模具設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵技巧。
模具的加熱,、保溫與冷卻及裝夾結(jié)構(gòu)是復(fù)合材料模具設(shè)計(jì)不可或缺的一部分,。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)直接影響到產(chǎn)品的外觀及內(nèi)在質(zhì)量均勻性,同時(shí)還影響產(chǎn)品的成型效率,。
2 加熱,、保溫與冷卻設(shè)計(jì)
2.1 加熱管的設(shè)計(jì)要求
鋼制加熱是幾乎所有塑料成型模具設(shè)計(jì)必須采用的加熱手段,可設(shè)計(jì)為單向接線,、雙向接線等多種形式,,材質(zhì)上可采用有縫管、無縫管,、不銹鋼管等,,特點(diǎn)是熱損失小、熱效率高,、排線簡單,,可根據(jù)需要設(shè)
計(jì)為220V或380V,接線為式靈活多樣,。但由于其材料和加工工藝的限制,,模具設(shè)計(jì)中要注意它向身特點(diǎn),。
(l)加熱管在兩端通常有較長的冷端,并不能起到加熱的作用,。
(2)加熱段的功率設(shè)計(jì)盡量不超過10瓦特/厘米的限制,。如30厘米長的加熱管,功率盡可能不要
超過300瓦,。如果設(shè)計(jì)功率超過這個(gè)限制,,加熱管表面負(fù)荷較高,,鋼管易氧化腐蝕,,造成短路。
(3)對(duì)于溫度高于250℃的模具設(shè)計(jì),,采用加熱管有一定難度,。
我曾經(jīng)利用加熱管升溫達(dá)到420℃,但是這種成型溫度對(duì)加熱管質(zhì)量要求較高,,需要經(jīng)常檢查電路的通暢與短路與否,。因?yàn)檫@種條件下加熱管、接線端子,、連接用的銅線,、鋼片等介質(zhì)非常易于氧化,從而導(dǎo)致斷路,。因此對(duì)電傳輸介質(zhì)需要進(jìn)行特殊處理,,盡量避免使傳導(dǎo)電線暴露在空氣中,延長導(dǎo)線的使用壽命,。
烙鐵芯通常也被作為模具加熱管的一種,,特點(diǎn)是單位長度功率高(通常直徑10mm,長8cm規(guī)格的烙鐵芯可以達(dá)到150瓦的輸出功率),,耐用,,安全性好,不易形成擊穿短路,,可以通過鉆盲孔來埋設(shè),,缺點(diǎn)是難以定制設(shè)計(jì),拆換時(shí)易碎,、斷,。
電路設(shè)計(jì)中不可缺少保險(xiǎn)、空氣開關(guān)等保險(xiǎn)措施,,操作地由要保持干凈整潔,,絕緣良好,操作中勤于檢查電氣故障,,防止不必要的危險(xiǎn),。
2.2 加熱管的安裝鉆孔
從傳熱角度上理解,,加熱管的安裝要與模具表面盡可能貼合,以利于加熱管的熱量盡快傳遞到模具上,。而實(shí)際上加熱管與模具并沒有多大接觸面積,,傳熱的本質(zhì)是輻射,傳導(dǎo)是次要的,。因此大部分用于模具安裝的加熱管表面都涂有增強(qiáng)紅外輻射的涂層,,同時(shí)也采用限制設(shè)計(jì)功率(10瓦特/厘米)的辦法以增長加熱管的使用壽命。
因此在加工加熱管孔時(shí),,尤其是長加熱管孔的加工沒必要設(shè)計(jì)太小的配合間隙,,有效的設(shè)計(jì)方法是在孔的兩端盡可能能與加熱管嚴(yán)密配合,可以采用填塞,、封堵或設(shè)計(jì)擋片等辦法,。這種做法可以有效減小加熱管的散熱面積以及輻射熱量的損失。
2.3 加熱管的埋放
埋放的加熱管**采用與管內(nèi)介質(zhì)相同的氧化鎂粉進(jìn)行充填,,以降低加熱管表面的熱負(fù)荷,,這種方法可以減少管的表面氧化,有效延長管的使用壽命,。有條件的話,,加熱管的安裝孔也**灌入的氧化鎂粉。
2.4 模具保溫方法
加強(qiáng)模具的保溫措施可以減少模具的熱損失,,可使模具在較短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到預(yù)定的生產(chǎn)溫度,,減少能源浪費(fèi)。每個(gè)工程技術(shù)人員對(duì)這個(gè)問題都有一套獨(dú)特的解決辦法,,我只談?wù)勎业慕?jīng)驗(yàn),。
2.4.l 加熱板的保溫措施
加熱板保溫通常采用石棉板或石棉布保溫,但石棉布不易擺放平整,,對(duì)壓板的平行度保證也有定的影響,。石棉板的種類很多**的是橡膠石棉板,但這種石棉板卻不對(duì)以用于密封隔熱用的材料,,具有一定的可壓級(jí)勝,,同時(shí)在高溫時(shí)會(huì)釋放出一種十分難聞的氣味,影響操作環(huán)境及操作人的身體健康,。
加熱板的保溫宜采用石棉紙板,,常見的規(guī)格是1000
x1000,3-5mm厚,,板體較為規(guī)整,,平行度較好,可壓縮性比較平均,高溫下無異味產(chǎn)生,。
2.4.2 模具的保溫措施
模具的保溫措施很多,,可用石棉布或玻璃布包裹氫氧化鋁保溫棉進(jìn)行保溫。現(xiàn)在市場上還有一種保溫涂料是目前用作模具保溫的理想材料,,它由中長纖維,、漿料及一種保溫泡沫材料混合而成,粘性適中,,易于涂抹,。這種材料常用作化工、采暖管道的保溫層材料,,略含堿性(易腐蝕模具),。經(jīng)在150℃條件下使用沒發(fā)現(xiàn)有燒焦、熔化,、氣味等負(fù)面影響,。同時(shí)材料很輕,,可塑性較強(qiáng),,容易形成較為美觀的模具表面。
2,,5 模具的冷卻方法
水冷卻是大多數(shù)模具采用的冷卻方式,,但也有其缺點(diǎn);要求管道密封性要好,,上下水管路必須通暢,,對(duì)水資源的浪費(fèi)較大。當(dāng)冷卻溫度超過100℃時(shí),,易產(chǎn)生蒸汽**,。優(yōu)點(diǎn)是熱容較大,可實(shí)現(xiàn)快速降溫,。
風(fēng)冷卻是一種比較理想的冷卻方法,,和水冷正相反,它不需要嚴(yán)密的管道密封,,不存在資源浪費(fèi),,可以冷卻溫度高于100℃的模具,可以通過氣體的流量來確定冷卻的速度,,并且來源簡潔方便,,有一定規(guī)模的生產(chǎn)車間都能取得比較方便的氣源。
3 模具的裝夾
模具的裝夾結(jié)構(gòu)與模具的加熱,、保溫與冷卻系統(tǒng)密切相關(guān),,同時(shí)為模具的更換、裝卸提供一定的方便特性,。多數(shù)設(shè)計(jì)者為圖方便,,只簡單地將模具上打幾個(gè)安裝孔用以固定,。例是多數(shù)的壓模都不單獨(dú)設(shè)計(jì)加熱裝置,而是在壓機(jī)上下壓板上安裝加熱板以簡化中小型模具的加工,。模具結(jié)構(gòu)中**只剩下構(gòu)成型腔主體結(jié)構(gòu)的模塊,。這時(shí)模具可以采用注塑模具的固定辦法——用壓板將模具固定在上下模板上。在加熱板模具上設(shè)計(jì)好固定壓板的空間即可,。這種設(shè)計(jì)不僅可以用于移動(dòng)式壓模,,也可用于帶有簡單項(xiàng)出機(jī)構(gòu)的壓模。僅需要在加熱板的設(shè)計(jì)中才考慮到頂桿的位置與加熱管不相沖突即可,。也可以利用一種模具的模架對(duì)多個(gè)模具進(jìn)行通用性改造,,以簡化模具制造成本。
如果供具較高,,單純的加熱板加熱已經(jīng)不能滿足均勻加熱的需要,,這時(shí)需要在模具上安裝輔助加熱系統(tǒng),可以山加熱片,、加熱管及烙鐵芯構(gòu)成,。
對(duì)于結(jié)構(gòu)簡單、尺寸較小的模具,,采用加熱板加熱會(huì)造成大過的熱量損失,,在模具尸設(shè)計(jì)簡單的加熱系統(tǒng)**能夠滿足要求。需要注意的是在模具和壓機(jī)固定板之間要添加隔熱物(通常來采用石棉紙板)來保溫,,同時(shí)需要注意電源線的排布整齊和電偶孔的位置,。這種設(shè));由于熱容較小,,特別適用于需要反復(fù)加熱冷卻或快速加熱冷卻的小型模具,。
4 結(jié)語
本文是實(shí)際工程應(yīng)用中的總結(jié),經(jīng)實(shí)踐文中涉及的多種技巧和辦法可行,。