想（xiǎng）把生產遷（qiān）移至低工資國（guó）家（jiā）的努力導致注塑行業麵臨著愈來愈緊（jǐn）迫的成本壓力，這迫使加工業者盡可能快地推行降低成本的措施，例（lì）如新（xīn）的生產工藝、更（gèng）高的集成和物資供應上的變化。現在的生產（chǎn）也為節約提供了可觀的空（kōng）間。

一種途徑是周期時間，它可能（néng）超出最短可（kě）能（néng）值的40% 以上。這裏的原因存在於差勁的模（mó）具熱學設（shè）計和（hé）過度的殘餘冷卻時間，這通常（cháng）是根據（jù）估算而主觀地預先設定的。機器操作者也常常加入一個安全（quán）餘量，以彌補工（gōng）藝及模具偏差，例如（rú）溫度和控（kòng）製波動，並把生產放到一（yī）個穩定狀態當中。但這常常是以（yǐ）不理想的周期時間為代價（jià），所以（yǐ）是高（gāo）成本的。

根據模溫計算冷（lěng）卻時間

冷卻不僅直接影響（xiǎng）在工藝成本，而且對（duì）質量也有著顯著的（de）影響，這反過（guò）來又影響著生產效率。殘餘冷（lěng）卻時間現在是作為固定值被輸入，無法（fǎ）彌（mí）補（bǔ）生產過（guò）程中偶爾發生的幹擾，例如工藝、機器（qì）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、表麵質量和其它部件特性的變化。

為了解決這樣的問題，德國South-West-phalia理工大學、Kistler儀（yí）器（qì）公司和知名的（de）加工企業聯合參（cān）與了一個研究（jiū）項目，開（kāi）發一種係統，脫模點不依賴於固定（dìng）的周期時間，而是和塑（sù）件（jiàn）達到確定熱狀態的時候有關係。這個步驟不會再把冷卻時（shí）間保持穩定，而是模具的熱學性能。

通過測量塑件表麵溫度（dù）和模腔壓力，在（zài）工藝中逐個周期地確定出塑件的熱學狀態。殘餘冷卻時間被自動地計算出（chū）來，並被直（zhí）接傳送給機器控製裝。

此

工藝具有重要的優勢

• 因為不再有（yǒu）必要估算和輸入殘餘冷卻時（shí）間，所以試模和安裝時間縮短；

• 因（yīn）為冷卻時間及周期時間被盡可能地保持短暫，所以經濟性方麵有了顯著（zhe）的改

• 進； 因為脫模溫度穩定，所以塑件質量盡可能（néng）地（dì）維持穩定。

用於綜（zōng）合測量壓力和溫度的傳感器（qì）

理（lǐ）想的（de）脫模（mó）溫度不（bú）僅是由所用塑料決定（dìng）的，而且（qiě）還由塑件形狀所決定（dìng）。因為皺縮和扭曲過（guò）程的複雜性，以及模（mó）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模溫度（dù）。

隻能根據來自（zì）原料生產（chǎn）商的引導值和製模商的經驗來進行估算，因為在脫模時，以傳統壁厚，貫穿塑件截麵的溫度不會完全相等，從塑件中間到外部總會有一個溫度梯（tī）度。

圖2：用模腔壓力和溫度綜合感應器測得的工藝情況

所（suǒ）以，為了確定理想的脫模點，要（yào）利用普通的冷卻時間公式（shì）。這實現了對殘餘冷卻時間的理論（lùn）計算。為（wéi）了確定（dìng）某一溫度下的脫模點，意味著模壁溫度和熔體溫度的塑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（de）熔體（tǐ）溫度可以在注塑周期中（zhōng）通過熱電偶被實驗性地獲取（qǔ），熱電偶必須在每個周期被引入到模腔中。然（rán）而，這種溫度確定方法不適用（yòng）於生產當中（zhōng），而主要被用於科學研究。

因此，為了自動計算出（chū）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模壁溫度分布情況和冷卻開始時（shí）也（yě）就是實（shí）際填模過程之後的熔體溫度。這需（xū）要應用組合的溫度/壓力傳感器。

依靠這（zhè）種特殊設計的感應器，溫度測量在傳感（gǎn）器表麵進行，當熔體一到達傳感器時，和（hé）熔體的（de）接觸溫度就被記錄下來。在此點之前，傳感器精確地（dì）記錄模具（jù）溫（wēn）度（dù），並（bìng）提供有關模壁（bì）溫度分布情況的必要信息。綜合的模腔壓力傳感器探（tàn）查冷卻開始時體積測定式填充的位置。

因此，所有（yǒu）的信（xìn）息都可（kě）用於逐個周期地通過深入的算法來自動解答冷卻時間公式，把啟動脫模過（guò）程的實際冷卻時間提供給注（zhù）塑機。

在生產中證實的預期

在中間時期，上述的方法也在一個大型ABS材料的外殼件（塑件重（chóng）量約1kg）上（shàng）被測試。其（qí）表麵被鏡麵拋光，必須絕對地無（wú）缺陷。工藝的總周（zhōu）期時間為61秒，其中42秒被冷卻時間所（suǒ）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（lěng）卻（què）時間下（xià）被做得有足（zú）夠的品質。冷卻時間縮短到40秒的固定值把工藝旋轉到（dào）了一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（de），因為塑件還沒有達到脫模點的正（zhèng）確（què）溫度。冷卻時間縮短2秒鍾使百分之百用肉眼檢（jiǎn）查塑件（jiàn）成為必要。

在穩定的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秒之間的冷卻時間。在這（zhè）種情況下，即使在較長的生產時間之內也不會出現裂紋（wén）。以這種方式，與安全餘量相比，冷卻時間被縮短5%。

圖3：沒有自動冷卻時間計算，在塑件（jiàn）上會偶爾出現裂紋

圖4：帶組合自（zì）動（dòng）冷卻時間計算的SmartAmp載荷放（fàng）大器

為了檢查係統表現，平均模溫被升高至70℃.現在該係統自動地（dì）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（miàn）性能以外，還有更多針對塑件的（de）測試參數。如果脫模溫度保持穩定，它們停留在所需的偏差範圍之內。

這個例子表明（míng），對於已被人（rén）工優化至極限的工藝，冷卻時間的自動計（jì）算及可能最早的理想變（biàn）形（xíng）點可以獲（huò）得周期時間的進（jìn）一步縮短，同時保持最佳品質（zhì）的通（tōng）常狀態。

標題：注塑模具（jù）成型（xíng）中可變的冷卻時（shí）間 網址（zhǐ）：http://www.guiyaochina.com/server/show/id/511.html

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