模具恒温机概述一、模具恒温机简称模温机,英文简称TCU。1.1模温机分油式模温机和水式模温机,油式模温机和水模温机的主要区别是:油式模温机主循环媒介是导热油,水式模温机主循环媒介是水。1.2油式模温机分普通油式模温机和高温油式模温机,水式模温机分普通水式模温机和高温水式模温机。1.3模温机温控范围如下:1.4油式模温机:油式模温机就是以导热油做为传热媒介的模温机。油式模温机自身设有一个储油箱,工作时导热油由储油箱进入系统,经循环泵打入到模具或其它需要控温的设备,导热油从被控温设备出来后,再返回到系统,周而复始。导热油通过加热器升温,当感温探头探测到的媒体温度达到设定值时,加热器停止工作。当温度低于设定值时,加热器开始工作,当温度达到设定值后,又停止工作。如此循环往复。1.5水式模温机:水式模温机就是以清水/冷却水做为传热媒介的模温机。水式模温机是一套密闭式循环系统。工作时冷却水由补水阀进入系统,通过加热器升温后经循环泵打入到模具或其它需要控温的设备,从被控温设备出来后,再返回到系统,周而复始。,当感温探头探测到的媒体温度达到设定值时,加热器停止工作。当温度低于设定值时,加热器开始工作,当温度达到设定值后,又停止工作。如此循环往复。二、模温机的用途2.1模温机主要应用于注塑成型、镁铝压铸、橡胶密炼、塑料挤出等。在注塑成型和压铸生产过程中,不平均或不造当的模具温度会导致产品尺寸不稳定,出现产品变形、黏模、表面凹陷、内缩孔及热泡等缺陷。对生产周期也产生影响,如填充时间、冷却时间都会产生不稳定变数。模具使用寿命也会因受到过冷或过热的冲击而导致昂贵的钢材产生热裂。2.2模温机在其他行业的运用则是必不可少设备之一,叫法可能也不同。比如在橡胶密炼机中叫温度控制系统或叫温控机,在挤出设设备中叫温控装置,在PVC片材辊轮控温中叫油加热器。这些设备基本都是先快速升温,然后是保温的过程。而在橡胶设备中升温后还需要长期执行一个降温冷却的过程。2.3模温机在塑胶行业运用比较普遍,主要作用是:2.3.1降低不良品的产生;2.3.2提高产品的成型效率;2.3.3提高产品的外观,抑制产品的缺陷;2.3.4加快生产进度,降低能耗,节约能源;2.4在注塑成型中加工不同原料所需温度选择模温机附表塑料模化物Plasticmouldingcompound简要描述Shortdescription模具温度℃Mouldwalltempin℃聚乙烯,高密度/Polyethylene,highdensityHDPE10-40聚乙烯,中密度/Polyethylene,mediumdensityLDPE10-40聚丙烯/PolyepropylenePP10-50聚苯乙烯/PolystyrenePS10-60液晶聚合物/LiquidcrystalPolymersLCP30-150聚氯乙烯/PolyvinylchloridePVC40-60聚酰胺/PolyamidPA40-60丙烯腈-丁二烯苯乙烯-丙烯腈ABS40-70苯乙烯-苯乙烯共聚物/Styrol-AcrylnitrilSAN40-70聚甲基丙烯酸甲酯/PolymenthylmethacrylatePMMA50-80聚酰胺6.6/Polymide6.6PA6.660-120聚对苯二甲酸丁二醇酯/PolyethyleneterephthalatePET60-140聚酰胺6/Polyamide6PA670-90聚对苯二甲酸丁二酯/PolybutyleneterephthalatePBTP70-140聚对苯二甲酸丁二酯/PolybutyleneterephthalatePPO70-150聚砜/PolysulphonePSU70-190聚甲醛/PolyoxymethylenePOM80-120聚碳酸酯/PolycarbonatePC80-150聚亚苯基硫化物/PolyphenylenesulphidePPS80-180聚醚酰亚胺/PolyetherimidePEI90-180聚亚苯基sulfon/PolyhenylensulfonPPSU100-170聚醚砜/PolythersulphonePES120-190聚醚醚酮/PolyetheretherketonePEEK160-180三、模温机的结构3.1模温机由三大部份组成。如图:3.1.1泵浦品牌:行业内常用的泵浦品牌有德国司倍克(SPECK)、意大利科沛达(Calpeda)、丹麦格兰富(Grundfos)、台湾元欣(YUANSHIN)、昆山奥兰克(Aulank)。3.2加热器材质:3.2.1铜管。铜管的优点:热传导率高,比较耐压;缺点:容易结垢且难清理。3.2.2不锈钢管。不锈钢管的优点:和铜管相比较不易结垢;缺点:和铜管相比较热传率差。3.2.3电器部件品牌:四、工作原理:模温机由水箱/油箱、加热冷却系统、动力传输系统、液位控制系统以及温度传感器、注入口等器件组成。通常情况下,动力传输系统中的泵使热流体从装有内置加热器和冷却器的水箱/油箱中到达模具,再从模具回到水箱/油箱;温度传感器测量热流体的温度并把数据传送到控制部分的控制器;控制器调节热流体的温度,从而间接调节模具的温度。如果模温机在生产中,模具的温度超过控制器的设定值,控制器就会打开电磁阀接通进水管,直到热流液的温度,即模具的温度回到设定值。如果模具温度低于设定值,控制器就会打开加热器。4.1油式模温机工作原理图:4.2水式模温机工作原理图:五、冷却方式模温机的冷却方式分为直接冷却和间接冷却。间接冷却方式采用冷却回路与主回路分开,而直接冷却方式,冷却回路直接参与到主回路中。水式模温机通常采用直接冷却方式。而油式模温机,由于加热过程中,水和油不能参杂在一起,所以都采用间接冷却方式,其做法通常采用板式交换器进行冷却。高温水式模温机由于温度通常使用在160℃以上,因此,内部主管路循环的都为高温蒸汽,此时内部管路压力比较大,若使用直接冷却的方式,需要外部水压大于内部主管路水压才能进入主管路冷却。此种方法易残生危险。所以高温水式模温机也多采用间接冷却方式。直接冷却的优点和缺点:直接冷却只能用于温度较低的场合,但采用直接冷却的方式降温速度快。间接冷却的优点和缺点:间接冷却适用于高温模温机,但是热交换速度慢,热量会在热交换中散失。因此,当介质的实际温度与设定值偏差较大时,我们采用冷却能力较大的直接冷却方式。六、模温机选型计算方式:6.1特殊的情况需进行计算:A、求加热器功率KW=W×△t×C×S/860×TW=模具重量KG△t=所需温度和起始温度之间的温差。C=比热油(0.5),钢(0.11),水(1),塑料(0.45~0.55)S=安全系数(1.5-2)单机可取小值。T=加温至所需温度的时间(小时)B、求泵的大小需了解客户所需泵浦流量和压力(扬程)P(压力Kg/cm2)=0.1×H(扬程M)×α(传热媒体比重,水=1,油=0.7-0.9)L(媒体所需流量L/min)=Q(模具所需热量Kcal/H)/C(媒体比热:水=1油=0.45)×△t(循环媒体进出模具的温差)×α×606.2注意事项选择模具温度控制器时,以下各点是主要的考虑因素;附:冷水机配对注塑成型机选型:A、Q(冷冻量Kcal/H)=Q1+Q2Q1(原料带入模具的热量Kcal/H)=W(每小时射入模具中原料的重量KG)×C×(T1-T2)×S(安全系数1.5~2)T1原料在料管中的温度;T2成品取出模具时的温度;Q2热浇道所产生的热量Kcal/HB、速算法(有热浇道不适用)1RT=7~8OZ1OZ=28.3g(含安全系数)1RT=3024Kcal/H=12000BTU/H=3.751KW1KW=860Kcal/H1Kcal=3.97BTU3、冷却水塔选用=A+BA、射出成型机用冷却水塔RT=射出机马力(HP)×0.75KW×860Kcal×0.4÷3024B、冷冻机用冷却水塔RT=冷冻机冷吨(HP)×1.25