注塑模具冷卻能力對塑料（liào）產（chǎn）品注塑節拍有著至關重要的（de）作用，隨著生產節（jiē）拍的加快，就必（bì）須提高模具（jù）的冷卻效率，降低零（líng）件頂（dǐng）出溫度。正常注塑模具影響冷卻效率（lǜ）的3個工藝（yì）參數（shù）是：水路溫度，水路壓力，水路直徑尺寸（cùn），由（yóu）於前（qián）兩個（gè）因素可以作為工（gōng）藝條件來進行設定，容易調整（zhěng），但是水路直徑必須在開模確定，必須通過實驗設計選取合理的值。

均勻分散（sàn）性（xìng）使試驗點均衡地分布在試驗範圍內，其原則是通過回歸方（fāng）程來分析及預測，並在預測後用實（shí）驗來驗證，從而（ér）找到真正的最優條件。基於以上優點所以選用均（jun1）勻設（shè）計來進行冷卻效果（guǒ）的實驗設計。

選取一套PP門板本體模具，針對（duì）3因素4水平進（jìn）行設計均勻試驗，通過MoldFlow分（fèn）析計算各方（fāng）案零件75度頂（dǐng）出（chū）時（shí）的冷卻時間。

使用DPS軟件進行3因素4水（shuǐ）平的均（jun1）勻設計實驗方案，選取實驗數量為8個，方案如表1所示（shì）。

PP材料（liào）選用Basell787，通過MoldFlow計算，其結果如表2;使用軟件中的均（jun1）勻設計回歸分析可以針對上述實驗得到因素顯著水平如表3。

由於p<0.001，則結果是很（hěn）高的顯著。表（biǎo）明（míng）在這個模具中冷卻效率和水溫及管徑有關，而和水壓（yā）關係不大。其回歸公式(1)方（fāng）程所示。

其中v、ρ、η分別為（wéi）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（cān）考尺寸有（yǒu）密切關係。一般管道流雷諾數Re<2100為層流狀態（tài），re>4000為湍流狀態，Re=2100～4000為過渡狀態（tài）。水流（liú）達到紊流狀態後就（jiù）會有很好的冷卻效果。以N1因子為例模流（liú）分析結果（guǒ），可以看到雷諾數為：9530，已經遠超4000的標準點。

為了驗（yàn）證在10s冷卻時間下，當水流達到紊流狀態後再提高水壓（yā）對，對製品冷卻幫助不大，模具試製時特地將一台冷水（shuǐ）機（jī）增加（jiā）變頻泵;冷水機的初始壓力為（wéi）2bar變頻可調範圍為2bar。為（wéi）了精（jīng）確（què）測量零件表麵溫度，在製品頂後（hòu），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，進行零件注塑;溫度測量數據(圖（tú）3)。

從數據中可以看到不同水溫下零件頂出溫（wēn）度（dù）有區別，但是（shì）水壓的影響很（hěn）小;故證明當水壓大（dà）於2bar後，水流已經進入紊流（liú）狀態，在（zài）水路管徑確定，不同溫度下，即使提高水壓，也不會顯著提高模具（jù）的冷卻效率。

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