想把生產遷移至低工資國（guó）家的努力導致注塑行業麵臨著愈來愈緊（jǐn）迫的成本壓力，這迫使加工業者（zhě）盡可能快地推行降低成本的措施，例如新的生產（chǎn）工藝、更高的集成和物資供應上的變化。現在的生產也為節約提供了可（kě）觀的（de）空間。

一種途徑是周期時間，它可能超出最短可能（néng）值的40% 以上。這（zhè）裏的原因存（cún）在於差勁的模具熱學設計和過度的殘餘冷卻時間，這通常（cháng）是根據估算而主觀地預先設定的。機器（qì）操作者也常（cháng）常加入一（yī）個安全餘量，以彌補工藝（yì）及模具偏差，例如溫度和控製波動，並把生產（chǎn）放到一（yī）個穩定狀態當中。但這（zhè）常常是（shì）以不理想的周期時（shí）間為代價，所以是高成本的。

根據模溫計算冷卻時間（jiān）

冷卻不僅直接（jiē）影（yǐng）響在工藝（yì）成本，而且對質量也有著顯著的影響，這反過來又影響著生產效率。殘餘冷卻時間現在是作為固定（dìng）值被（bèi）輸入，無法（fǎ）彌補生（shēng）產過（guò）程中偶爾發生（shēng）的幹擾，例如工藝、機器控製和材料的波動（dòng）。結果是批量生產過程中扭曲、尺寸準確（què）度、表麵（miàn）質量和其它部件特（tè）性的變化。

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

通過測量塑件表麵（miàn）溫度和模腔壓力，在工藝中（zhōng）逐個周（zhōu）期地確定出（chū）塑件的熱學狀態。殘餘冷卻時間被自動地計算出來，並被直接傳送給機器控製裝。

此

工藝具有重要的優勢

• 因為不再有必要估算和（hé）輸入殘餘冷卻時間，所以試模和安裝時間縮短；

• 因為冷卻時間（jiān）及周期時間被盡可能地保持短（duǎn）暫，所以經（jīng）濟性方麵有了顯（xiǎn）著的改

• 進； 因為脫模溫度穩定，所以塑件質量盡可能地維持穩定。

用於綜合測量壓（yā）力和溫度的傳感器

理想的脫（tuō）模（mó）溫度不僅是由所用塑料決定的，而且還由塑件形狀所決定（dìng）。因（yīn）為皺（zhòu）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（què）地確定，所以不（bú）可能準確計算出注塑件的脫模（mó）溫（wēn）度。

隻（zhī）能根據（jù）來自原料生產商的引導值和製模（mó）商的經驗（yàn）來進行估算，因為（wéi）在脫模時，以傳統壁厚，貫穿塑件截麵的溫度不會完全相等，從塑件中（zhōng）間到外部（bù）總會有一個溫度梯度。

圖2：用模腔壓力和（hé）溫度綜合感應器（qì）測（cè）得的工藝情況

所以，為了確定理（lǐ）想的脫模點，要利用普通的冷卻時間公式。這（zhè）實現了對（duì）殘餘（yú）冷卻時間的（de）理論計算。為了確定某一溫度下的脫模點，意味著模壁溫度和熔體溫度的塑（sù）料性能必須在冷卻過程（chéng）開（kāi）始時就已知了。

然而，如前所述，最後提到的兩個參數是未知的。當然，注塑周期中的熔體溫度可以在注塑周期（qī）中通過熱電偶（ǒu）被實驗性地獲（huò）取，熱（rè）電偶必須在每個周期被引入到模腔中（zhōng）。然而，這種溫度確定方（fāng）法不適用於生產當中，而主要被用於科學研究。

因此，為（wéi）了自動計（jì）算出批量生產中的殘餘冷卻時間，有必要開發一種方法來準確確定（dìng）模壁溫度分布情況和冷卻開始時也就是實（shí）際填模過程之後的（de）熔體溫度。這需要應用組合的溫度/壓力（lì）傳感器。

依靠這種特殊設計的感應器，溫度測量在（zài）傳感器（qì）表麵進行，當熔體一（yī）到達傳感（gǎn）器（qì）時，和熔體的接觸溫度就被記錄下（xià）來。在此點之前，傳感器精確（què）地記錄模（mó）具溫度，並提供有關模壁溫度分布情況的必要信息。綜合的模腔（qiāng）壓力傳感器探（tàn）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個周期地通過深（shēn）入的算法來自（zì）動解答冷卻時間公式，把（bǎ）啟動脫模過程的（de）實際冷卻時間提供給注塑機。

在生產中證實的預期

在中間時期，上述的方法（fǎ）也在（zài）一（yī）個大型（xíng）ABS材料的外殼件（塑（sù）件重量約1kg）上被測試。其表麵被鏡麵拋光，必須絕對地無缺陷。工藝的總周期時間為61秒，其中42秒被冷卻時間所占據。

平均模溫為62℃.在徹底的手工優化以後，塑件可以在穩定的冷卻時間下被做（zuò）得有足夠的（de）品質。冷卻時間縮短到40秒的固定值把工藝旋轉到了一（yī）個不確定的質量狀態。在不定期間斷中，塑件表麵出現裂紋（圖3）。這是由頂針所引起的，因為塑件還（hái）沒有達到脫模點的正確溫度。冷卻時（shí）間（jiān）縮短2秒鍾使百分之百用肉眼檢查塑件成為必要。

在穩定（dìng）的72℃脫模溫度之下利用（yòng）自動的冷卻時間計算，可以實現39.8-40.3秒（miǎo）之間的冷卻（què）時間。在這種情況下，即使在較長的生產時（shí）間之內也不會出現裂紋。以這種方式（shì），與安全餘量相比，冷（lěng）卻時間被縮（suō）短5%。

圖3：沒（méi）有自（zì）動冷卻（què）時間計算，在塑件上會偶爾出現裂紋（wén）

圖4：帶組合自動冷卻時間計算的SmartAmp載荷放（fàng）大器

為了檢查係（xì）統表（biǎo）現，平均模溫被升高至70℃.現在該係（xì）統自動地增加冷（lěng）卻時間，在同樣72℃的溫度（dù）之下脫（tuō）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（zhēn）對塑件的測（cè）試參數。如（rú）果脫（tuō）模溫度保（bǎo）持（chí）穩定，它們停留在所需的偏差範圍之內（nèi）。

這個例子表明，對於已被人工優化至極（jí）限（xiàn）的工藝，冷卻時間的自動計算及可（kě）能最早的理想變形點可以獲得周（zhōu）期時間的進一步縮短，同時保持最（zuì）佳品質的（de）通常（cháng）狀態。

標題：注塑模具成型中（zhōng）可變的冷卻時間 網（wǎng）址：http://www.chgwy.cn/server/show/id/511.html

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