冷热循环的模具注塑技术模具设计的要点
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决定热/冷循环模具注塑工艺在整个循环加工周期内能否成功的因素不仅与加工材质有关,同时也与模具的设计样式和结构有关。加热和冷却模具所需的时间由钢材的厚薄而定,对于热交换循环来说,最好是将钢材的厚度最小化。型腔与型芯可采用镶嵌组装的方式,优于在模板上切割开挖的方式,这样就能减小模板厚度。为了减小热量损失和提高热效率,这些嵌件可以在型腔和型芯的托模板上尽量使用气隙和隔绝材料进行装配。
除了需减小模具钢材用量之外,还需考虑模具冷热交替的影响,模具制造所用的材质需有较高的导热系数,如铜铍合金或其他有较高导热性能的合金材料,以缩短加热和冷却模具表面所需的时间。另外,冷却水通道设计要靠近模具表面,从而加快响应时间。然而,在大多数情况下,这点会受到塑料制品几何形状的制约。设计采用保型冷却的方式就非常合理有效,即冷却水管道的布置根据塑料部件的表面形状而设计。
保型冷却有几种不同的工艺技术,如激光烧结、金属直接镀覆等等。沙伯公司与Fast4M制模公司合作,开发了一种层压制模工艺,该工艺名为Fast-Form。这项模具制造技术是利用一迭钢材薄片,分别用激光切割和粘结上铜材而成。这种工艺具有成本低、方便综合采用保型技术和贯通冷却水管道、设计大面积的排气区域等特点。
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