Plastkasse sprøjtestøbe køledesign

Ved termoplastisk sprøjtestøbning afhænger delkvaliteten og cyklustiden stærkt af afkølingsstadiet. i dette tilfælde studerer vi nogle alternative køleanordninger til sprøjtestøbeformens køledesign til kerne, det forventede resultat er en forbedring af delens kvalitet med hensyn til krympning og vridning.

Baffler

En baffel er faktisk en kølekanal, der er boret vinkelret på en hovedkøleledning, med et blad, der adskiller en kølepassage i to halvcirkulære kanaler. Kølevæsken strømmer i den ene side af bladet fra hovedkøleledningen, vender rundt om spidsen til den anden side af ledepladen og strømmer derefter tilbage til hovedkøleledningen.

Denne metode giver maksimale tværsnit for kølevæsken, men det er svært at montere skillevæggen nøjagtigt i midten. Køleeffekten og dermed temperaturfordelingen på den ene side af kernen kan afvige fra den på den anden side. Denne ulempe ved en ellers økonomisk løsning, hvad angår fremstilling, kan elimineres, hvis metalpladen, der danner baflen, er snoet. For eksempel fører spiralbaffelen, som vist ovenfor, kølevæsken til spidsen og tilbage i form af en spiral. Den er anvendelig til diametre på 12 til 50 mm og giver en meget homogen temperaturfordeling. En anden logisk udvikling af bafler er enkelt- eller dobbeltflyvende spiralkerner, som vist ovenfor.

Bobler

En bobler ligner en baffel, bortset fra at bladet er udskiftet med et lille rør. Kølevæsken strømmer ind i bunden af ​​røret og "bobler" ud af toppen, ligesom et springvand. Kølevæsken strømmer derefter ned rundt om ydersiden af ​​røret for at fortsætte sin strømning gennem kølekanalerne.

Den mest effektive køling af slanke kerner opnås med bobler. Diameteren af ​​begge skal justeres på en sådan måde, at strømningsmodstanden i begge tværsnit er ens. Betingelsen for dette er:

Indre Diameter / Ydre Diameter = 0,707

Bobler er kommercielt tilgængelige og er normalt skruet ind i kernen, som vist ovenfor. Op til en diameter på 4 mm skal slangen affases i enden for at forstørre tværsnittet af udløbet; denne teknik er illustreret i figur 3. Bobler kan ikke kun bruges til kernekøling, men er også til afkøling af flade formsektioner, som ikke kan udstyres med borede eller fræsede kanaler.

BEMÆRK: Fordi både ledeplader og bobler har indsnævrede strømningsområder, øges strømningsmodstanden. Derfor bør der udvises forsigtighed ved udformningen af ​​størrelsen af ​​disse enheder. Strømnings- og varmeoverførselsadfærden for både bafler og boblere kan let modelleres og analyseres ved Upmold Cooling-analyse.

Termiske stifter

En termostift er et alternativ til bafler og bobler. Det er en forseglet cylinder fyldt med væske. Væsken fordamper, når den trækker varme fra værktøjsstålet og kondenserer, når den frigiver varmen til kølevæsken, som vist ovenfor. Varmeoverførselseffektiviteten af ​​en termisk stift er næsten ti gange så stor som et kobberrør. For god varmeledning skal du undgå en luftspalte mellem den termiske stift og formen, eller fyld den med et stærkt ledende tætningsmiddel.

Køling til slanke kerner

Hvis diameteren eller bredden er meget lille (mindre end 3 mm), er kun luftkøling mulig. Luft blæses ved kernerne udefra under formåbningen eller strømmer gennem et centralt hul indefra, som vist ovenfor. Denne procedure tillader naturligvis ikke opretholdelse af en nøjagtig formtemperatur.

Bedre afkøling af slanke kerner (dem, der måler mindre end 5 mm) opnås ved at bruge indsatser lavet af materialer med høj varmeledningsevne, såsom kobber eller beryllium-kobber materialer. Denne teknik er illustreret ovenfor. Sådanne indsatser presses ind i kernen og strækker sig med deres basis, som har et så stort tværsnit som muligt, ind i en kølekanal.

Køling til store kerner

Ved store kernediametre (40 mm og større) skal der sikres en positiv transport af kølevæske. Dette kan gøres med indsatser, hvor kølevæsken når spidsen af ​​kernen gennem en central boring og ledes gennem en spiral til dens omkreds, og mellem en kerne og indsats spiralformet til udløbet, som vist ovenfor. Dette design svækker kernen betydeligt.

Køling til cylinderkerner

Køling af cylinderkerner og andre runde dele skal ske med en dobbelt helix, som vist ovenfor. Kølevæsken strømmer til kernespidsen i en helix og vender tilbage i en anden helix. Af designmæssige årsager bør vægtykkelsen af ​​kernen være mindst 3 mm i dette tilfælde.