想把生產遷移至低工資國家的努力導致注塑行業麵臨著（zhe）愈來愈緊迫的成本壓力，這迫使（shǐ）加（jiā）工業者盡可能（néng）快地推行降低成本的措施，例如新的生產工藝、更高（gāo）的集成和物資供應上的變化。現在的生產也為節約提供了可（kě）觀的空間（jiān）。

一種（zhǒng）途徑是周期時間（jiān），它可能超出最短可能值的40% 以（yǐ）上。這裏（lǐ）的原因存在於差勁的模（mó）具熱學設計和過度的殘餘冷卻時間，這通常是根據估算而主觀地預先（xiān）設定的。機器操作者也（yě）常常加入一個安全餘量，以（yǐ）彌補工藝及模具偏差，例如溫度和控製波動，並把生產放到一個穩定狀態當中。但這常常是以不理想的周期（qī）時間為代價，所以是高成本的。

根據模溫計算冷卻（què）時間（jiān）

冷卻不僅（jǐn）直接影響在工藝成本，而且對質量也有著顯著的影響，這反過來又影響著生產效率。殘餘冷卻時間現在是作為固定值被輸入，無法彌補生產過程中偶爾發生的幹擾，例如（rú）工藝、機器控製和材料的波動。結果是（shì）批量生產過程中扭曲、尺（chǐ）寸準確度、表（biǎo）麵質量和其它部件特性的變化。

為了解決這樣（yàng）的問題，德國South-West-phalia理工大學、Kistler儀器公司和知名的加工企業聯合參（cān）與了（le）一個研究項目，開發一種係統，脫模點不依賴於固定的周期時間，而是和（hé）塑件達到確定熱（rè）狀態的時候有關係。這個步驟不會再把冷卻時間保持穩定，而是模具的熱（rè）學性能。

通（tōng）過測量塑件表麵溫度和模腔壓力，在工藝中逐個周期地確定（dìng）出塑件的熱學狀態。殘餘冷卻時間被自動地（dì）計算出來，並被直接傳送給機器控製裝。

此

工藝具有（yǒu）重要的優勢

• 因為不再有（yǒu）必要估算和輸入殘餘冷卻時間，所以試模和安裝時間縮短；

• 因為冷卻時間及周期時間被盡可能地保持短暫，所以經濟性方麵有（yǒu）了顯著的改

• 進； 因為脫（tuō）模溫度穩定，所以塑件質量盡可能地維持穩定。

用於綜合測量壓力和溫度的傳感器

理想的脫模溫度不僅（jǐn）是由所用塑料決定的，而且（qiě）還由塑件形狀所決定。因為皺（zhòu）縮和扭曲過程的複雜性，以及（jí）模壁和熔體溫度不能預先被準確地確定，所以不可能準（zhǔn）確計算出注塑件的脫模溫度。

隻能根據來自原料生產商的引（yǐn）導值和製模商的經驗來進行估算，因為在脫模時，以傳統壁厚，貫穿（chuān）塑件截麵的溫度不會完全相等，從塑件中間到外部總會有一個溫度梯度。

圖2：用模腔壓力和溫度綜合感應器測得的工藝情況

所以，為了（le）確定理（lǐ）想的脫（tuō）模點，要利用普通的冷卻時間公式。這實現了對殘餘冷卻時間的（de）理論計算（suàn）。為了確定某一溫度下的脫模點，意味著模壁（bì）溫度和熔體溫度的塑（sù）料性能（néng）必須在冷卻過程開始時（shí）就已（yǐ）知了（le）。

然而，如前所述，最（zuì）後提到的兩個參數是未知的。當然，注塑周期中的熔體溫度可以在注塑周期中通（tōng）過熱電偶被實驗性地獲取，熱（rè）電偶必須在每個周期被引入到模腔中。然（rán）而，這種溫度確定方法不適用（yòng）於生產當中，而主要被用於科學研究（jiū）。

因此，為了自動計算出批量生產中的殘餘（yú）冷卻時間，有必（bì）要開發一種方法來準（zhǔn）確確定模壁溫度分布情況和冷卻開（kāi）始時也就是實（shí）際填（tián）模過程之後（hòu）的熔體溫度。這需要應用組合的溫度/壓力傳感器。

依（yī）靠這種特殊設計的感（gǎn）應器，溫（wēn）度測量在（zài）傳感器表麵進行（háng），當熔體一到達傳感（gǎn）器時，和熔體的接觸溫度就被記錄下來。在此點之前，傳感器精確地記錄（lù）模具溫度，並提供有關模壁溫度分布情（qíng）況的必要（yào）信息。綜合的模腔（qiāng）壓力傳感器探查冷卻開始（shǐ）時體積測（cè）定式填（tián）充的位置。

因此，所有的信息都可用於（yú）逐個周期地（dì）通過深入的算法來自動解答冷卻時間公式，把啟動脫模過程的實（shí）際冷（lěng）卻時間提供給注（zhù）塑機。

在（zài）生產中證實的預期

在中間時期，上述的方法（fǎ）也在一個大型ABS材料的外殼件（塑件重（chóng）量（liàng）約1kg）上（shàng）被測試。其表麵被鏡（jìng）麵拋光，必須絕對地無缺陷。工藝的總周期時間為61秒，其（qí）中42秒被冷卻時間所占據。

平均（jun1）模溫為62℃.在徹底的手工優化以後（hòu），塑件可以在穩（wěn）定的冷卻（què）時間（jiān）下被做得有足（zú）夠的品（pǐn）質。冷卻時間縮短到40秒的（de）固定值把工藝旋轉到了一個不確定的質量狀態。在（zài）不（bú）定期間斷中（zhōng），塑件表麵出現裂（liè）紋（圖3）。這（zhè）是由頂針所引起的，因為塑（sù）件還沒有達到脫模（mó）點的正（zhèng）確溫（wēn）度。冷卻時間縮短2秒鍾使百分之百用肉眼檢查塑件成為必要。

在穩定的72℃脫模溫度之下利用自動的（de）冷卻時間計算，可以實現39.8-40.3秒之間的冷卻時間（jiān）。在這種情況下，即（jí）使在較長的生產時間（jiān）之內也不會出現裂紋。以（yǐ）這種方式，與安全（quán）餘（yú）量相比，冷卻時間被縮短5%。

圖3：沒有自動冷卻時間計算，在塑件上會偶爾出現裂紋

圖4：帶組合自動冷卻（què）時間（jiān）計算（suàn）的SmartAmp載荷放大器

為了檢查係統表現，平均（jun1）模溫被升高至70℃.現在該係統自動地增加冷卻時間，在同樣（yàng）72℃的溫度之下脫模。這個情況裏的塑件表麵也是完美無瑕的。除了表麵性能以外，還有更多針對塑件（jiàn）的測試參數。如果脫模溫度（dù）保持穩定，它們停留在所需（xū）的偏差範圍之內（nèi）。

這個例子表（biǎo）明，對於已（yǐ）被人工優化至極限的工藝，冷卻時間的自動計算及可能最早的理想（xiǎng）變形點可以獲得周期時間的進一步縮短，同時保持最（zuì）佳品質的通常狀（zhuàng）態。

標題：注（zhù）塑模具成型中可變的冷卻（què）時間 網址（zhǐ）：http://www.xueqin5.com/server/show/id/511.html

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