想把生產遷移（yí）至低工資國家的努力（lì）導致注塑行業麵臨著愈（yù）來愈緊迫的成（chéng）本壓力，這迫使加工業（yè）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（chéng）和物資供（gòng）應上的變化。現在的生產也為節約提供了可觀的空間（jiān）。

一種途徑是周期時間，它可（kě）能超出最短可能值的40% 以上。這裏（lǐ）的原（yuán）因存在於差勁的模具熱（rè）學設計和過度的殘餘冷卻時間，這通常（cháng）是根（gēn）據估算而主觀地預先設定的（de）。機器操作者也常常加入一個安全（quán）餘量，以彌補工藝及模具偏差，例如溫度和（hé）控製波動，並把生產放到一個穩（wěn）定狀態當中。但這常常是以不理想的周（zhōu）期時間為代價，所以是高成本的。

根據模溫計算冷卻時間

冷卻不（bú）僅直（zhí）接影響在工藝成本，而且對（duì）質量也有著顯著的影響，這反過來又影（yǐng）響著生產（chǎn）效（xiào）率。殘餘冷（lěng）卻（què）時間現（xiàn）在是作為固定值被輸（shū）入，無法彌（mí）補生產過程中偶（ǒu）爾發生的幹擾，例如工藝、機器控製和材料的波動。結果是（shì）批量生產過（guò）程中（zhōng）扭曲、尺（chǐ）寸準確度、表麵質量（liàng）和其它部（bù）件特性的變化。

為了解決這（zhè）樣的問題（tí），德國South-West-phalia理工大學、Kistler儀器公司（sī）和知名的加工企業聯合參與了一個研究項目，開發一種係（xì）統，脫模點不依賴於固定的周（zhōu）期時間，而是和塑件達到確定熱狀態的時候有關係。這個步驟不會再把冷卻時間保持穩（wěn）定，而是模具的熱學性能。

通過測量塑件表麵溫度和模腔壓（yā）力，在工藝中逐（zhú）個周期地確定出塑件的熱學狀（zhuàng）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（yào）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（suō）短；

• 因為冷（lěng）卻時間及（jí）周期時（shí）間被盡可能地保（bǎo）持（chí）短暫，所以經（jīng）濟性方麵有了顯著的改

• 進； 因為脫模溫度（dù）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是由所用塑料決定的，而且還由塑（sù）件形狀所決定。因為皺縮和扭曲過程的複雜性，以及模壁和熔體溫度不能預先被準確（què）地確（què）定，所以（yǐ）不可能（néng）準確計算出注塑件的脫模溫度。

隻能根據（jù）來自（zì）原料生產商（shāng）的引導值（zhí）和製模商的經（jīng）驗來進行估算，因為在脫模時，以傳統壁厚，貫穿塑件截麵的溫度不會完全相等，從塑件中間到（dào）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（wéi）了確定理想的（de）脫模點，要利用普通的冷卻時間公式。這實現了對殘餘冷卻時間的理論計算。為了確（què）定某一溫度下的脫模點，意味著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，如（rú）前所述，最後提（tí）到的兩個參數（shù）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過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（zhōng）。然而，這種溫度確定方法不適用於生產當中（zhōng），而主要被用於科學研究。

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（fǎ）來準確確定模壁（bì）溫度分布情況和冷卻開始時也就是實（shí）際填（tián）模過程之後的熔（róng）體溫度。這需要應用組合的溫度/壓力傳感器。

依靠（kào）這（zhè）種特（tè）殊設計的（de）感應器，溫（wēn）度測量在傳感（gǎn）器表麵進行，當熔體一到達傳感器時（shí），和熔（róng）體的（de）接觸溫（wēn）度就被記錄下來。在此（cǐ）點之前，傳感器（qì）精確地記錄模（mó）具溫度，並提供有關模壁溫度分布情況的必要（yào）信息（xī）。綜（zōng）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。

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

在生產中證實的預期

在中間時期，上述的（de）方法也（yě）在一（yī）個大型ABS材（cái）料（liào）的外殼件（塑件重（chóng）量約1kg）上（shàng）被測試。其表麵被鏡麵拋光，必須絕對地無缺陷。工藝的總周期時間為61秒，其中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，塑件（jiàn）可以在穩定的冷卻時間下（xià）被做得有足夠的（de）品質。冷卻時間縮短到40秒的固定值（zhí）把（bǎ）工（gōng）藝（yì）旋轉到了一個不（bú）確定（dìng）的質量狀態。在不定期間斷中，塑件表麵出（chū）現裂紋（圖（tú）3）。這是由頂針（zhēn）所引起的，因為塑件還沒有（yǒu）達到脫模點的正確溫度。冷卻時間縮短（duǎn）2秒鍾使百分之百用肉眼檢查塑件（jiàn）成為必要。

在（zài）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。在這種情況下，即使在較（jiào）長的生產（chǎn）時間之內也不（bú）會出現裂紋。以這種方式，與安全餘量相比，冷（lěng）卻時間被縮短5%。

圖（tú）3：沒有自動冷卻時間計算，在塑件上會（huì）偶爾（ěr）出現裂紋

圖4：帶組合自（zì）動冷卻時間計算的SmartAmp載荷放大器

為了（le）檢（jiǎn）查係統表現，平均模溫被升高（gāo）至70℃.現在該係統（tǒng）自動地增加冷卻時間，在同（tóng）樣72℃的溫（wēn）度之（zhī）下脫模（mó）。這個（gè）情況裏（lǐ）的塑件表麵也是完美（měi）無（wú）瑕的。除了表麵性能以外，還有更多針對塑件（jiàn）的測試參數。如果脫模溫度保持穩定，它們停留在所需的偏差範（fàn）圍之內。

這個例子表明，對於已被人工優化至極限的工藝，冷卻時間的自（zì）動計算及可能最早的（de）理想變形點可以獲（huò）得（dé）周（zhōu）期（qī）時間的進一步縮短，同時保持最（zuì）佳（jiā）品質的通常狀態。

標題：注塑模具（jù）成型中可變的（de）冷卻時間 網址：http://www.nbfmfcsq.com/server/show/id/511.html

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