想把生產遷移至低工資國家的努力導致（zhì）注塑行（háng）業麵（miàn）臨著愈來愈緊迫的（de）成本壓力，這迫使加工業者盡可（kě）能快地推行降（jiàng）低成本的措施，例如新的生產工藝（yì）、更高的集成和物資供應上的變（biàn）化。現在的生產也為節約提供（gòng）了可觀的空間。

一種途徑是周期（qī）時間，它可能超出最短可能值（zhí）的40% 以（yǐ）上。這裏的原因（yīn）存在於差勁的模（mó）具熱學設計和過度的殘餘冷卻時間，這通常是（shì）根據估（gū）算而主觀地預先設定的。機器（qì）操作者也常常加入一個安全餘量，以彌補工（gōng）藝（yì）及模具偏差，例如溫度和控製波（bō）動（dòng），並把生產放到一個穩定狀（zhuàng）態當中。但這常常是以不理想的周期時間為（wéi）代（dài）價，所以是高成本的（de）。

根據模溫計算冷卻時間

冷卻不僅直接影響（xiǎng）在工藝成本，而且對質量也有著（zhe）顯著的（de）影響，這反過來又影響著生產效率。殘餘冷卻時間現（xiàn）在是（shì）作為固定值被輸入，無法彌補生產過程中偶爾發生的幹擾，例如工藝、機器控製和材料的波動。結果是批量生產過程中扭曲、尺寸準確度（dù）、表麵質量和其它部件特性（xìng）的變化。

為了解決這樣的問題，德國South-West-phalia理工大學、Kistler儀器公司和知（zhī）名的加工企業聯合參（cān）與了一個研究項目，開發一種係統，脫模點不依賴（lài）於固定的周期時間，而（ér）是和塑件達到確定熱狀（zhuàng）態的時候有關係。這個步驟不會再把冷卻（què）時間保持穩定，而是模具的熱學（xué）性能。

通過測量塑（sù）件表麵溫度和（hé）模腔壓力，在工藝中逐（zhú）個周期地確定出塑件的熱（rè）學狀態。殘餘（yú）冷卻時間被（bèi）自動地計算出來，並被直接傳送給機器控製裝。

此

工藝（yì）具有重（chóng）要的（de）優勢

• 因為不再有必要估算和輸入殘餘冷卻時間，所以試（shì）模和安（ān）裝時間縮短；

• 因為冷卻時間及（jí）周期時間被盡可能地保持短暫，所以經濟性方（fāng）麵有了顯著的改

• 進； 因為脫模溫度（dù）穩（wěn）定，所以塑件（jiàn）質（zhì）量盡可能地（dì）維持穩（wěn）定。

用（yòng）於綜合測量壓力和溫度的（de）傳感器

理想的（de）脫模溫度不僅是由所（suǒ）用（yòng）塑料決定（dìng）的，而且還（hái）由塑件形狀（zhuàng）所決定。因為（wéi）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地確定，所以不可能準確計算出注塑件的脫（tuō）模溫度。

隻能根據來自（zì）原料生產（chǎn）商的引導值（zhí）和（hé）製模商的經驗來進行估（gū）算，因為在脫模時，以傳統壁（bì）厚（hòu），貫（guàn）穿塑件截麵的溫度不（bú）會完全相等，從（cóng）塑件中間到外部（bù）總會有一個溫度梯度（dù）。

圖2：用模腔壓力（lì）和溫度綜合感應器測得的（de）工藝情況

所以，為（wéi）了確定理（lǐ）想的脫模點，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。為了確定某一溫度下的脫模點，意（yì）味著模壁溫（wēn）度和熔體溫度（dù）的塑料性能（néng）必須在冷卻（què）過（guò）程開始時就已知了。

然而，如前所述，最後提到的兩個（gè）參數是未（wèi）知（zhī）的。當然，注（zhù）塑周（zhōu）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（ǒu）必須在每個周期被引入到模腔中。然而，這（zhè）種（zhǒng）溫度確定（dìng）方法不（bú）適用於生產當中，而主（zhǔ）要被用（yòng）於科學研究。

因此，為了自動計算出批量生產中的（de）殘餘冷（lěng）卻時間，有（yǒu）必要開發一種方法來準確確（què）定模壁溫度分布情況和冷卻開始時（shí）也就是實際填模過程之後的（de）熔體溫度。這需要應用組合的溫（wēn）度/壓力傳感（gǎn）器。

依靠（kào）這種（zhǒng）特（tè）殊設計的感應器，溫度測量（liàng）在傳感器表麵進行，當熔體一到達傳感器時，和熔體的接觸溫度就被記錄下來。在此點之前，傳（chuán）感器精確地記錄模具溫度，並提供有關模壁溫度分布情況（kuàng）的必要信息。綜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（zhú）個周期地通過深入的算法來（lái）自動（dòng）解答冷卻時間公式，把啟動脫模過程的實際冷卻時間提供（gòng）給注塑機。

在（zài）生產中證實的預期

在中間時（shí）期，上（shàng）述的方法也在一個大型ABS材料的外殼件（塑（sù）件重量約1kg）上被測試。其表（biǎo）麵被鏡麵拋光，必須絕對地無缺陷。工藝（yì）的總周（zhōu）期時間為61秒，其中42秒（miǎo）被冷卻時間所占據。

平（píng）均模溫（wēn）為62℃.在徹底的手工優化以後，塑件可以（yǐ）在穩定的冷（lěng）卻時間下被做（zuò）得有足夠的品質。冷卻（què）時間縮（suō）短到40秒的固定（dìng）值把工藝旋轉到了（le）一個不確（què）定（dìng）的質量狀態（tài）。在不定期間斷中，塑（sù）件表麵（miàn）出現裂紋（圖（tú）3）。這是由頂針所引起的，因為塑件還沒有達到脫模點的正（zhèng）確溫度。冷卻時間縮短2秒鍾（zhōng）使百分之百用肉眼檢查塑件成為必要。

在（zài）穩定的72℃脫模溫度之下利用自動的冷卻時間計算，可以實（shí）現39.8-40.3秒之（zhī）間（jiān）的冷卻（què）時間。在這種情況下，即使在較（jiào）長（zhǎng）的生產時間（jiān）之內也不會出現裂紋。以這種方式，與安全餘量相比，冷卻時間被縮短5%。

圖3：沒（méi）有自動（dòng）冷卻時間（jiān）計算，在塑（sù）件上會偶爾出現裂紋

圖4：帶組合自動冷（lěng）卻時間計算的（de）SmartAmp載荷放大器

為了檢查係統表（biǎo）現，平均模溫被升高至70℃.現在該係統自動地增加冷卻時間，在同樣72℃的溫度之下脫模。這個情況裏的塑件表麵也是完美無瑕的。除了表麵性能以外，還有更多針對塑件的測（cè）試參數。如果脫模（mó）溫度保持穩定，它們停留在所需的偏差範圍之內。

這個例子表明（míng），對於（yú）已被（bèi）人工（gōng）優化至極限的（de）工藝，冷卻時間的（de）自動計算及可能最早（zǎo）的理想變形點可以獲得周期時間的進一步縮短，同時保持最佳品質的通常狀態。

標題：注塑模具成型中可變的（de）冷卻時間 網址：http://www.xueqin5.com/server/show/id/511.html

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