目前压铸模通水冷却多采用直接将冷却水接入模具内部,与模具进行热交换。其中国外压铸企业对于大型复杂压铸模多采用专门的冷水机进行冷却,温控精度高,而国内一般直接利用自来水冷却,因此模具温度控制的精度很差。虽然模具直接水冷却效果很好,但是由于水直接和模具接触形成热交换,对模具有很大的热冲击,模具内部非常容易形成细小的微裂纹,如微裂纹贯穿到模具表面,则影响到铸件质量和模具寿命。
在考虑对模具进行热平衡时,先要确定这个平衡点的温度是多少才是合理,由于模具各个部位存在温度梯度,而且在一个循环周期内温度也是变化的,为了现场测量的方便,可以把取出铸件时型腔附近的模具表面温度来作为平衡点的温度(以几个测量点的平均温度),考虑到铸件壁厚的差别,这个平衡点应该控制在合金浇注温度的40%—50%的范围内。
这里有个矛盾,因薄壁铸件需要模具温度较高些,而铸件由于薄壁金属液具有的热量很少,难以保持较高的模温,相反厚壁铸件希望模温低,由于铸件壁厚热量大而难以保持较低的模温,这就需要在设计冷却系统时根据铸件的形状,各部位的要求和生产周期来综合考虑。
塑胶注塑产品冷却时间,一般是指塑料熔体自充满注塑模具型腔起到可以开模取出制件时止的这一段时间。可以开模取出制件的时间标准,经常以此制件已经充份固化,具有一定强度与刚性为限,于开模顶出时不至于变形开裂。
目前,一般下列列三种标准作为冷却时间参考依据:
1、塑胶注塑产品壁很薄部位中心层的温度,冷却到该塑料的热变形温度下列所需要的时间;
2、塑胶注塑产品断面之内的平均温度,冷却到规定制品的出模温度所要的时间;
3、结晶性塑料成型件壁的很薄部分中心层温度,冷却到其熔点下列所需要的时间,或是达到规定的结晶化百分比所需的时间。