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    [推薦]模具的加熱、保溫和冷卻 [復(fù)制鏈接]

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    只看樓主 倒序閱讀 樓主  發(fā)表于: 2006-12-07
    — 本帖被 cyqdesign 從 機(jī)械加工與制造 移動(dòng)到本區(qū)(2010-12-09) —
    l 概述 'UGgY3  
      模壓成型工藝是塑性材料最常見、歷史最悠久的成型方法之一,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(jiǎn)單、設(shè)備投資小、模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等特點(diǎn),在機(jī)械化、自動(dòng)化生產(chǎn)高度發(fā)達(dá)的今天,仍是一種最為普及的生產(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)除了教科書、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。 wT3D9N.  
      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。 N!tNRMTi  
      2 加熱、保溫與冷卻設(shè)計(jì) S@ y! 0,  
      2.1 加熱管的設(shè)計(jì)要求 wpNb/U  
      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(jiǎn)單,可根據(jù)需要設(shè) "*c&[ALw  
      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)。 3fE0cVG*  
    (l)加熱管在兩端通常有較長(zhǎng)的冷端,并不能起到加熱的作用。 -EU=R_yg  
    (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(zhǎng)的加熱管,功率盡可能不要 uVX,[%*P  
    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。 V sL*&Fk  
    (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。 \|4F?Y  
    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(zhǎng)導(dǎo)線的使用壽命。 m<;MOS  
      烙鐵芯通常也被作為模具加熱管的一種,特點(diǎn)是單位長(zhǎng)度功率高(通常直徑10mm,長(zhǎng)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。 uzp\<\d-t  
    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)。 =:TQ_>$Nc2  
      2.2 加熱管的安裝鉆孔 f*m^x7  
      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(zhǎng)加熱管的使用壽命。 5yW}#W>  
    gId :IR  
    因此在加工加熱管孔時(shí),尤其是長(zhǎng)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。 $fPiR  
      2.3 加熱管的埋放 c*(=Glzn  
      埋放的加熱管,最好采用與管內(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(zhǎng)管的使用壽命。有條件的話,加熱管的安裝孔也最好灌入的氧化鎂粉。 D51O/.:U2  
      2.4 模具保溫方法 od