想把生產遷移至低工資國家的努力（lì）導致注塑行（háng）業麵臨著愈（yù）來（lái）愈緊迫的成本壓力，這迫使加工業者盡（jìn）可能快地推（tuī）行降低成本的措施，例（lì）如新的生產工藝、更高的集成和物資供應上的變化（huà）。現在的生產也為節約提供了可觀的空間。

一種途徑（jìng）是周期時間，它可能超（chāo）出最短可能值的40% 以上。這裏（lǐ）的原因存在於差勁的（de）模具熱學（xué）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設定的。機器操作者也常常加入一個安全餘量，以彌補（bǔ）工藝及模具（jù）偏差，例（lì）如溫度和控製波動（dòng），並把生產放到一個（gè）穩定狀態當中。但這常（cháng）常是以不理想的周期時間為代價，所以是高成（chéng）本的。

根據模（mó）溫計算冷卻時間

冷卻不僅（jǐn）直接影（yǐng）響在工藝成本，而且對質量也有著顯（xiǎn）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（wéi）固定值被輸入，無法（fǎ）彌補生產過程中偶爾發生的幹擾，例如工藝、機器控製和材料的波動。結果是批量生產過程中扭曲、尺寸準確（què）度、表麵質量和其它部件特性的變化。

為了（le）解決這樣的問題，德（dé）國South-West-phalia理工大學、Kistler儀器公司和知名的（de）加工企業聯合（hé）參與了一個研究項目，開發一種係統，脫模點不依賴於固定的周期時間，而是和塑件達到確定熱狀態的時候有關（guān）係。這個步驟不會（huì）再把冷卻時間保持穩定，而是模具的（de）熱學（xué）性能（néng）。

通過測量塑件表麵溫度（dù）和模腔壓力，在工藝中逐個（gè）周期地確定出（chū）塑件的熱（rè）學狀態。殘餘冷卻時間被自動地計算出來，並被直接傳送給機器控製裝。

此

工藝具有重要的優勢

• 因（yīn）為不再有（yǒu）必要估算和輸入殘餘冷卻時（shí）間（jiān），所（suǒ）以試（shì）模和安裝時間（jiān）縮（suō）短；

• 因為（wéi）冷卻時間及周期時間被盡（jìn）可（kě）能地（dì）保（bǎo）持短（duǎn）暫，所以經濟性方麵有了（le）顯著的改

• 進； 因為脫模（mó）溫度穩定，所以塑件質量盡可能地（dì）維持穩定。

用於綜（zōng）合測量壓力和（hé）溫（wēn）度的傳感器

理想的脫模溫度不僅是由所用塑料決定的（de），而且（qiě）還由塑件形狀所決定（dìng）。因為皺縮和扭（niǔ）曲過程的複雜性，以及模壁和（hé）熔體溫度不能預先被準確地確定，所以不（bú）可能準確計（jì）算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，因為在脫模時，以傳統（tǒng）壁厚，貫穿塑件截麵的溫度（dù）不會完全相等（děng），從塑件中間到外部總會有一個溫度梯度（dù）。

圖2：用模（mó）腔壓力和溫度（dù）綜合感應（yīng）器測（cè）得的工藝情況

所以，為了確定理想（xiǎng）的脫模點，要利用（yòng）普（pǔ）通的冷卻時間公式。這實現了對殘餘冷卻時間的理論計算（suàn）。為了確定某一溫度下（xià）的脫（tuō）模點，意味（wèi）著（zhe）模壁溫度和熔體溫度的塑料性能必須在冷卻過程開始時就已知了。

然而（ér），如前所述，最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（guò）熱電偶被實驗性地獲取，熱電偶必須在每個周期被引入到模腔中。然而，這種溫度確定方法不（bú）適用於生產當中，而主要被用於科學研究（jiū）。

因此，為了自動（dòng）計算出批量生產中的殘餘冷卻時間，有必要開發一（yī）種方法來準確確定模壁溫度分布情況和冷卻開始時也就是實際填（tián）模過（guò）程之後的熔體溫度。這需要（yào）應用組合的溫度/壓力傳感器。

依靠這種特殊設計（jì）的感應器，溫度測量在（zài）傳感器表（biǎo）麵進行，當熔體一到達傳感器（qì）時，和熔體的接觸溫度就被記錄下來（lái）。在此（cǐ）點之前，傳感器精確地記錄模具（jù）溫度，並提供有關模（mó）壁溫（wēn）度分布情況的必要（yào）信息。綜合的模腔壓力傳感器探查冷卻開始時體積測定式填充的位置（zhì）。

因此，所有的（de）信（xìn）息（xī）都可用於逐個周期地通過深入的算法來（lái）自動解答冷卻時間公式，把啟動脫模過程的實（shí）際冷卻時間提供給注塑機。

在生產中證實（shí）的預期

在中（zhōng）間時（shí）期，上述的方法也在（zài）一個大型ABS材料的外殼件（塑件重量約1kg）上被測試。其（qí）表麵被鏡麵拋光，必須絕對地無（wú）缺陷。工（gōng）藝的總周期時間（jiān）為61秒（miǎo），其中42秒被冷卻（què）時間所占據（jù）。

平均模溫為62℃.在徹底的手工優化以後（hòu），塑件（jiàn）可（kě）以在（zài）穩定的冷卻（què）時間（jiān）下被做得有足夠的品質。冷卻時間縮短（duǎn）到（dào）40秒的固定值把工藝旋轉（zhuǎn）到了一個不確定的質量狀態。在不定期間斷中，塑件表麵出現裂紋（圖3）。這是由頂針所引起的，因為（wéi）塑件還沒有達到脫模點的正確（què）溫度。冷卻時（shí）間縮短2秒鍾使（shǐ）百分（fèn）之百（bǎi）用肉眼檢查塑件（jiàn）成為（wéi）必要。

在穩定的72℃脫（tuō）模溫度之（zhī）下（xià）利（lì）用（yòng）自（zì）動的（de）冷卻時間計算，可以實現39.8-40.3秒（miǎo）之間的冷卻時間。在這種情況下，即使在（zài）較長的生產時（shí）間之內也不會出現裂紋。以（yǐ）這種（zhǒng）方式（shì），與安全餘量相比，冷卻時間被縮短5%。

圖3：沒有（yǒu）自動冷卻時間計算（suàn），在塑件上會偶（ǒu）爾出現（xiàn）裂紋

圖4：帶組合自動（dòng）冷卻時（shí）間計算的SmartAmp載荷放大器

為了檢查係統表現，平均模溫被升（shēng）高至70℃.現（xiàn）在該係統自動地（dì）增加冷卻（què）時間，在同樣72℃的溫度之下脫模。這個情況裏（lǐ）的塑件（jiàn）表麵也是完美無瑕的。除了表麵性能以外，還有更（gèng）多針對塑件的測試參數。如果（guǒ）脫模溫度保持穩定（dìng），它們停留在所需的偏（piān）差範圍之內（nèi）。

這（zhè）個例子表明，對於已被人（rén）工優化至極限的工藝，冷卻時間的自動計算及可能最早（zǎo）的理想變形點可以獲得周期時間的進一步縮短，同時保持最佳（jiā）品（pǐn）質的通常狀態。

標題：注塑模具（jù）成型中可變的冷（lěng）卻時間（jiān） 網址：http://www.xueqin5.com/server/show/id/511.html

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