想把生產遷移至（zhì）低工資國家的努（nǔ）力導致注塑（sù）行業（yè）麵臨著愈來愈緊迫的成本壓力（lì），這迫使加（jiā）工業者盡可能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（le）可觀的空間。

一種途徑是周期時（shí）間，它可能超出最短可能值的40% 以（yǐ）上。這裏的原因存在於差勁的模具熱學設計和過（guò）度的殘餘冷（lěng）卻時間（jiān），這通常是根據估算而主觀（guān）地預先設定的（de）。機器操作者也常常加入一個（gè）安全餘量（liàng），以彌補工藝及模具偏差，例如溫度和控製波動，並把生產（chǎn）放到一個穩（wěn）定狀態（tài）當中。但這常（cháng）常是以不理想的周期時間為代價，所以（yǐ）是高成本的。

根據模溫計算冷卻時間（jiān）

冷卻不僅直接影響在工藝成本，而且對質量也有著（zhe）顯著（zhe）的影（yǐng）響，這反過來又（yòu）影響著生產效率。殘餘冷卻時間現在是（shì）作為固定值被輸入，無（wú）法彌補生產過程中偶爾發生的幹擾（rǎo），例如工藝（yì）、機器控製和材料的波動。結果（guǒ）是批量生產過程中扭曲、尺寸準確度、表麵質量和其它（tā）部件特性的變化。

為了解決這樣的問題，德國South-West-phalia理（lǐ）工大學、Kistler儀器公司和知名的加工企業聯合參與了一個（gè）研究項目，開發一種係統，脫模點（diǎn）不依賴於（yú）固定的周期時間，而是和塑件（jiàn）達到確（què）定熱狀態的時候（hòu）有關（guān）係。這個步驟不會再把冷卻時間保持穩定，而是模具（jù）的熱學性能。

通過測量塑（sù）件（jiàn）表麵溫度和模腔壓力，在工藝中逐個周期地確定出塑（sù）件的熱學狀態。殘餘冷卻時（shí）間被自動地計算出來，並（bìng）被直接傳送給機器（qì）控製裝。

此

工藝具有重要的優勢

• 因為不再有必要估算和輸入（rù）殘（cán）餘冷卻時間，所以試模和安裝時間縮短（duǎn）；

• 因為冷卻時間及周（zhōu）期時間（jiān）被（bèi）盡可能地保持短暫，所（suǒ）以（yǐ）經濟性（xìng）方（fāng）麵有了顯著的改

• 進； 因為脫模溫度穩定，所以塑件質量盡可能地（dì）維持穩定。

用於綜（zōng）合（hé）測量壓力和溫（wēn）度的傳感器（qì）

理想的脫模溫度不僅是由所（suǒ）用塑料（liào）決定（dìng）的，而且還由塑件形狀（zhuàng）所決定。因為皺（zhòu）縮和扭曲過程的複雜性，以及模壁和熔體（tǐ）溫度不能（néng）預先被準確地確（què）定，所（suǒ）以不可能準確計算（suàn）出注塑件的脫模溫度。

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

圖2：用模腔（qiāng）壓（yā）力（lì）和溫度綜合（hé）感應器測得的（de）工藝情況

所以，為了確定理想的脫模點，要利用普通的（de）冷（lěng）卻時間公式。這實現了對殘餘（yú）冷卻時間（jiān）的理論計算。為了確定某一（yī）溫度下的脫模點，意味著模（mó）壁溫度和熔體溫度的塑料性能必須（xū）在冷卻過（guò）程開始時就已知了。

然而，如前所述，最後提到（dào）的兩個參數是未知的（de）。當然，注塑周期中（zhōng）的熔體溫（wēn）度可以在（zài）注塑周期中通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（dào）模腔中。然而，這種溫度確定方法不適用於生（shēng）產當中，而主要（yào）被用於科學研究。

因此，為了自動計算出批量生產中的殘餘冷卻時間，有必要開發一種方法來（lái）準確（què）確定（dìng）模壁溫度分（fèn）布情（qíng）況和冷卻開始時也就是（shì）實（shí）際填模過程之（zhī）後的熔體（tǐ）溫度。這需要應用組合的溫度/壓力傳感器。

依靠這種特殊設計的感應器，溫度測量在傳感（gǎn）器表麵進行，當熔體一（yī）到達傳感器時，和熔體的接（jiē）觸溫度就被記錄下來。在此點之前，傳感（gǎn）器精確地記錄模具溫度，並提供有關模壁溫度分布情況的必要信息。綜合的模腔壓力傳感器探查冷卻開始時體積（jī）測定（dìng）式填充的位置（zhì）。

因此，所有的信息都可用於逐個周期地通過深入的算（suàn）法來自動解答冷卻時間公式，把啟動脫模過（guò）程的實（shí）際冷卻時間提（tí）供給注塑機。

在生產中（zhōng）證實的預期

在中間時期，上述的方法也在一個大型ABS材料的外殼件（塑件重量約1kg）上被（bèi）測試。其表（biǎo）麵被鏡麵拋光，必須絕對地無（wú）缺陷。工藝的總周期時間為61秒，其中（zhōng）42秒被冷卻時間所占據。

平均模溫為62℃.在徹底的手工優化以後（hòu），塑（sù）件（jiàn）可以在穩定的冷卻（què）時間下被做得有足（zú）夠的品質。冷卻時間縮短到40秒的（de）固定（dìng）值把工藝旋轉到了一個不確定的質量狀態。在不（bú）定期間斷（duàn）中，塑件表麵出現裂紋（wén）（圖3）。這是由頂針所（suǒ）引起的，因為塑件（jiàn）還沒（méi）有達到（dào）脫模（mó）點的正確溫度。冷卻時間縮短2秒鍾使百分之百用肉眼檢查塑件成（chéng）為（wéi）必要。

在穩定的72℃脫模溫度（dù）之（zhī）下利用自動的冷（lěng）卻（què）時間計算，可以實現39.8-40.3秒之間的冷卻（què）時間。在這種情況下，即使在較長的生產時（shí）間之內也不會出現裂紋。以這（zhè）種方式，與安全餘量相（xiàng）比，冷卻時間被縮短（duǎn）5%。

圖3：沒（méi）有自（zì）動冷卻時間計算，在塑件（jiàn）上會偶爾出現裂紋

圖4：帶組合自（zì）動冷卻（què）時間計算的SmartAmp載荷放大器

為了（le）檢查係統表現，平均模溫被升高至70℃.現在該係統自動地增加冷卻時間，在同樣72℃的溫（wēn）度之下脫模（mó）。這個情況裏（lǐ）的塑件表（biǎo）麵也是完（wán）美（měi）無瑕的。除了表麵性能以外，還有更多針對塑件的（de）測（cè）試參（cān）數。如果（guǒ）脫模溫（wēn）度保持穩定（dìng），它們（men）停留在所需的偏差範圍之內。

這個（gè）例子（zǐ）表明，對於已被人工優化至（zhì）極限的工藝（yì），冷卻時間的自動計算及可能最早的理想變形點可（kě）以獲得周期時間的進一步縮短，同時保持最佳品質的通常狀態（tài）。

標題：注塑模具成型中可（kě）變的冷卻時間 網址：http://www.xueqin5.com/server/show/id/511.html

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