注塑模具冷却设计提高注塑效率

注塑成型是一个具有几个不同步骤的过程，每个步骤都有助于提高成品的质量。冷却步骤是关键步骤。一旦熔化的液态塑料材料被注入模腔，就会发生冷却。这是材料返回固态的步骤，提供成品零件的形状。

因此，不正确的注塑模具冷却过程几乎总是会导致需要返工或丢弃的零件缺陷。冷却过程依赖于模具中的冷却通道设计。如果注塑模具冷却系统设计不正确，可能会出现以下缺陷、问题和效率低下：

不均匀或不充分的冷却会导致整个零件的收缩或翘曲变形，因为区域以不同的速度冷却。适当的冷却可防止零件收缩或翘曲。

冷却通常占循环时间的 75%，因此必须小心控制。额外的冷却时间可以成倍地增加周期和生产时间。

如果需要重新运行周期或需要返工以使变形的零件符合规格，零件缺陷可能会降低生产力。

零件缺陷也会增加生产成本。

注塑成型中的冷却类型：两种选择

注塑成型中有两种主要的冷却方式——传统冷却和随形冷却。每一个都建立在冷却通道的一般概念之上，冷却剂（例如冷却剂或水）可以流过这些冷却通道。然而，每一个在执行和结果方面也有很大不同：

标准/传统冷却：传统冷却涉及通过钻孔或铣削等标准方法加工到模具中的冷却通道。使用这些过程创建的通道是直线制作的，尽管它们可能会与其他设备（例如挡板和起泡器）相交或增强。标准冷却通道设计最适合几何形状相对简单的零件，以帮助确保整个零件得到有效冷却。

Conformal cooling: 随形冷却：通过随形冷却，更复杂零件的注塑成型变得更容易和更有效。随形冷却是一种引入紧密遵循更复杂零件几何形状的冷却通道的方法。这个过程有助于这些部件持续冷却——尽管有难以到达的区域。

注塑模具冷却系统设计

无论使用哪种方法，在冷却系统设计中都需要考虑几个重要因素。主要设计因素包括：

确认冷却通道尽可能靠近模具型腔的最厚部分（即工件的最厚部分）

较大的冷却通道应在整个模具中保持相同的直径

多个较小的通道优于单个大通道

在模具材料选择中考虑传热，使冷却更有效

在模具的两半中持续冷却

冷却通道的几个设计方面可以帮助实现良好的通道设计。这些包括：

挡板：挡板与主冷却管线成直角，形状像半圆形。它用于增加冷却剂可以到达的表面积，因为冷却剂流过挡板的一侧并从另一侧流出。

起泡器：起泡器是从包含管子的主通道流出的小通道。像挡板一样，它使冷却剂能够到达零件的更多表面积。在起泡器中，冷却剂流过管子，然后沿着管子的外部流下，返回主冷却通道。

热销：热销充满液体，通过从模具中吸取热量进行冷却，蒸发，然后在冷却剂到达时冷凝回液体。这个循环意味着该过程可以在每个循环中不断重复。