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    如何為注塑機選擇合適大小的冷水機(2)

    2016-08-09


    一.如何科學選擇冷水機的大小

    事實上,一副模具就是一個換熱器,熱量由融熔的塑料傳入模具,再由模具傳入不斷循環的冷卻介質——冰水中,只有很小一部分進入空氣和注塑機的壓模板。眾所周知,塑料成型的周期,相當大的部分用于冷卻,有時可占到塑料成型周期80%以上,因此將冷卻時間控制到最小是違禁詞必要的。例如,一副模具成型周期一般耍20秒,如將原來冷卻水塔的水改用冷水機產生的冰水進行冷卻,它可縮短到16秒。盡管最初選擇配備冷水機造價要高些,但它可使產量提高20%,在長期的生產中,能取得很大的收益。那么,如何來選擇冰水能量呢?從上面我們即可知道,它與成型材料的比熱容、熔膠時的溫度,重量以及制品脫模時的溫度有關。

    一副模具所需的冰水能量之計算公式為

    q=w × c ×△ t × s

    式中:q為所需冰水能量kcal/h;

    w為塑料原料重量kg/h;

    c為塑料原料比熱kcal/kg℃;

    △t為熔膠溫度與制品脫模時的溫度差℃(見附表);

    s為安全系數(一般取1.35-2.0),當單機匹配時,一般選擇小值,而當一臺冷水機與多臺模具相配時取大值,如選擇風冷式冷水機時,s也應適當選很大一點。

    例如:

    一副模具生產pp制品,每小時生產量約50kg,問冷卻需要量為多少?應配多大的冷水機為合適?

    q=50 × 0.48 × 200 ×1.35=6480(kcal/h);每小時需6480kcal/h冷卻量,可選用制冷量大于6480kcal/h的冷水機即可。

    在實際選用冷水機過程中,很難取得比較完整的數據。根據我們以往多年規劃,配套銷售的經驗,△ t=200℃,它是眾多常用制品經過多年統計后的一個平均值。

    如果模具上附有熱膠道,還應將熱膠道的能量加入冷量的計算,一般熱膠道是以kw為單位,計算時應將單位轉換成kcal/h,1kw=860kcal/h。如果供給工廠的水量充足,溫度較低,成本也較低,此時就不需要使用冷水機,這一般是不太現實的,除非工廠能在水溫比較低的大湖邊;另一種是利用城市深井供水來滿足溫度和流量的需要,但往往成本太高。對實驗裝置可以使用這種方法,但對于工廠,這樣做是不切實際的。

    二.冰水溫差

    模具冷卻流體(冰水)的溫度一般受制于加工材料和制品形狀而發生較大變化,如聚苯乙烯薄壁燒杯,模具要求冰水溫度在0℃以下;而其它絕大多數情況下,模具所要求的冰水的溫度都在5℃以上,微電腦全功能冷水機能提供5℃以上的冰水,低溫型智能溫控冷水機能滿足5℃以下及至0℃以下的要求。

    模具進出口處冰水的溫差往往是根據制品要求來設定的,在許多情況下,溫差為3-5℃時是最理想的,但有時也需要溫差在1-2℃。溫差越小,意味著把同樣的熱量帶出去,需要的冰水流量就越大,反之需要的流量就小。比如:溫差為5℃時,流量需要60l,而到溫差為2℃時,流量則需要150l。

    三、冰水流量

    一副模具所需的冰水流量直接與模具要帶走的熱量和冰水進出模具的溫差有關。例如:要將

    6480 kcal/h的熱量從模具上帶走,若溫差為3℃,那么至少需要的流量為多少?冰水流量q=6480÷3÷60=36(l/min)。



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