注塑模具（jù）冷卻（què）能力（lì）對塑料產品注塑節拍（pāi）有著至關重要的作用，隨著（zhe）生產節拍的加快，就必須提高模具的冷（lěng）卻效率，降低零件頂出溫度。正常注塑模（mó）具（jù）影響冷（lěng）卻效率的3個工藝參數（shù）是：水路溫度，水路壓（yā）力，水路（lù）直（zhí）徑尺寸，由於前兩個因素可以作為工藝條件來進行設定，容易調整，但是水路直徑必須在開模確（què）定，必須通過實驗設計選取合理的值。

均勻分散性（xìng）使試驗點均衡地分布在試驗範圍內，其原（yuán）則是通過回歸方程來分析及預測，並在預測後用實驗來（lái）驗證，從而找到真正的最優（yōu）條件。基於以上優點所（suǒ）以選用均勻設計來（lái）進行冷卻（què）效果的實（shí）驗設計。

選取一套PP門板（bǎn）本體模具，針對3因素4水平進行設計均（jun1）勻試驗，通過MoldFlow分析計算各方（fāng）案零件75度頂出時（shí）的冷卻時間。

使用DPS軟件進行3因素4水平的均勻設計實驗方案，選取實驗數量為8個，方案（àn）如表1所示。

PP材（cái）料選（xuǎn）用（yòng）Basell787，通過MoldFlow計算，其結果如表2;使用軟件中的（de）均勻設計回歸分析可以針對上述（shù）實驗得到因素顯著水平如表3。

由於p<0.001，則結果是很高的顯著。表明在這個模具中冷卻效率和水溫及管徑有關（guān），而和水壓關係不大。其回歸公式(1)方程所示。

其中v、ρ、η分別為流體的流速、密（mì）度與黏性係數，D為管徑。臨界雷諾數與流場的參考尺（chǐ）寸有密切關係。一般管道流雷諾數Re<2100為層（céng）流狀態（tài），re>4000為湍流狀態，Re=2100～4000為過渡狀態。水流達到紊流狀（zhuàng）態後就會有很好的冷卻效果。以N1因子為例（lì）模流分（fèn）析結果，可以看到雷諾（nuò）數為：9530，已經（jīng）遠超4000的標準點。

為了驗證在10s冷卻時間下，當水流達到紊（wěn）流狀態後再提（tí）高水壓對，對製品冷卻幫助不大，模具試製時特地將一台冷水機增加變頻泵;冷水機的初始壓力（lì）為2bar變頻可調範圍為2bar。為了精確測量零件表麵溫度，在製品頂後，立刻使用紅外相機測量溫度，5個區域的溫度(見圖2)。在17℃，22℃，27℃三個水溫下，選取2bar，3bar，4bar3種水壓在相同注塑工藝下，進行（háng）零件注塑（sù）;溫度測量數據(圖3)。

從數據中（zhōng）可以看到不同水溫（wēn）下零件（jiàn）頂出溫（wēn）度有區別，但是水壓的影響很小;故證明當水（shuǐ）壓大於2bar後（hòu），水流已經進入紊流狀態，在水（shuǐ）路管徑確定，不同溫度下，即使提（tí）高水壓，也不會顯著提高模具的冷卻效率。

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