成都航空职业技术学院：《塑料模具设计及制造》课程电子教案（PPT教学课件）第三章 塑料模设计与制造基础（3.6）模具加热和冷却装置的设计

第三章塑料设计及制造基础 2021年2月20日 梅须逊雪三分宫, 问题 目的与要求 罾輸檸一股香。 重点和难点 加热和冷却的目的 [在生命中也要有] ——罗梅坡 加热装置设计 冷却装置设计 模具材料的要求 常用模具钢材 材料选择和热处理 线 思考与练习

问题 第三章 塑料设计及制造基础 目的与要求 重点和难点 加热和冷却的目的 加热装置设计 冷却装置设计 模具材料的要求 常用模具钢材 材料选择和热处理 思考与练习 2021年2月20日 梅须逊雪三分白, 雪却输梅一段香。 ——罗梅坡

第三章塑料设计及制造基础 2021年2月20日 问题 问题 1.导向零件设计原则? 目的与要求 重点和难点 2.垫块的结构和安装有什么要求? 加热和冷却的目的 加热装置设计 冷却装置设计 模具材料的要求 常用模具钢材 材料选择和热处理 思考与练习

问题 第三章 塑料设计及制造基础 目的与要求 重点和难点 加热和冷却的目的 加热装置设计 冷却装置设计 模具材料的要求 常用模具钢材 材料选择和热处理 思考与练习 2021年2月20日 问题： 1.导向零件设计原则？ 2.垫块的结构和安装有什么要求？

第三章塑料设计及制造基础 2021年2月20日 目的与要求: 问题 1.要求掌握加热与冷却装置设计计算 目的与要求 重点和难点 2掌握设计原则 加热和冷却的目的 加热装置设计 3.会选择模具材料 冷却装置设计 模具材料的要求 重点和难点: 常用模具钢材 材料选择和热处理 理论与实际相结合 思考与练习

问题 第三章 塑料设计及制造基础 目的与要求 重点和难点 加热和冷却的目的 加热装置设计 冷却装置设计 模具材料的要求 常用模具钢材 材料选择和热处理 思考与练习 2021年2月20日 目的与要求： 重点和难点： 1.要求掌握加热与冷却装置设计计算 2.掌握设计原则 理论与实际相结合 3.会选择模具材料

第三章塑料设计及制造基础 2021年2月20日 536模具加热和冷却装置的设计 模具加热与冷却的目的 1.加热 问题 目的与要求 ※热固性塑料需要较高的模具温度促使交联反应进行 点和难点※某些热塑性塑料也需维持80度以上的模温,如聚甲 加热和冷却的目的 醛、聚苯醚等 加热装置设计 冷却装置设计 ※大型模具要预热 具材料的要求※热流道模具的广泛使用 常用模具钢材 2.冷却 材料选择和热处理 思考与练习模塑周期主要取决于冷却定型时间(约占80%),通过 降低模温来缩短冷却时间,是提高生产效率的关键

问题 第三章 塑料设计及制造基础 目的与要求 重点和难点 加热和冷却的目的 加热装置设计 冷却装置设计 模具材料的要求 常用模具钢材 材料选择和热处理 思考与练习 2021年2月20日 §3.6模具加热和冷却装置的设计 一、模具加热与冷却的目的 ※热固性塑料需要较高的模具温度促使交联反应进行 ※某些热塑性塑料也需维持80度以上的模温，如聚甲 醛、聚苯醚等 ※大型模具要预热 ※热流道模具的广泛使用 1.加热 模塑周期主要取决于冷却定型时间（约占80%），通过 降低模温来缩短冷却时间，是提高生产效率的关键。 2.冷却

第三章塑料设计及制造基础 2021年2月20日 536模具加热和冷却装置的设计 模具加热与冷却的目的 模温过低 问题 目的与要求 塑料流动性差,塑件轮廓不清晰,表面无光泽; 重点和难点 热固性塑料则固化不足,性能严重下降。 加热和冷却的目的 加热装置设计 模温过高 冷却装置设计 易造成溢料粘模,塑件脱模困难,变形大;热固 模具材料的要求 性塑料则过熟。 常用模具钢材 材料选择和热处理卜模温不均 思考与练习 型芯型腔温差过大,塑件收缩不均、内应力增大 塑件变形、尺寸不稳定

问题 第三章 塑料设计及制造基础 目的与要求 重点和难点 加热和冷却的目的 加热装置设计 冷却装置设计 模具材料的要求 常用模具钢材 材料选择和热处理 思考与练习 2021年2月20日 一、模具加热与冷却的目的 模温过低 塑料流动性差，塑件轮廓不清晰，表面无光泽； 热固性塑料则固化不足，性能严重下降。 模温过高 易造成溢料粘模，塑件脱模困难，变形大；热固 性塑料则过熟。 模温不均 型芯型腔温差过大，塑件收缩不均、内应力增大、 塑件变形、尺寸不稳定。 §3.6模具加热和冷却装置的设计

第三章塑料设计及制造基础 2021年2月20日 536模具加热和冷却装置的设计 模具加热装置的设计 1.模具加热的方法有 问题 气体加热(蒸汽) 目的与要求 工频感应加热:设备复杂 重点和难点 电阻加热:最常用 加热和冷却的目的 加热装置设计 2.电阻加热元件 冷却装置设计 模具材料的要求 暈电 常用模具钢材 材料选择和热处理 思考与练习 图3-88装入加热元件的加热板 图389电热圈

问题 第三章 塑料设计及制造基础 目的与要求 重点和难点 加热和冷却的目的 加热装置设计 冷却装置设计 模具材料的要求 常用模具钢材 材料选择和热处理 思考与练习 2021年2月20日 1.模具加热的方法有 二、模具加热装置的设计 气体加热（蒸汽） 工频感应加热：设备复杂 电阻加热：最常用 2.电阻加热元件 §3.6模具加热和冷却装置的设计

第三章塑料设计及制造基础 2021年2月20日 536模具加热和冷却装置的设计 模具加热装置的设计 3电阻加热的计算 问题 加热模具所需的电功率P)可按模具的重量(m近似计算: 目的与要求 P=m×q 或 P=0.24m(T2T1) 重点和难点 其中:q—单位模具重量所需的电功率(查表3-30) 加热和冷却的目的 一模具加热前后的温度差 加热装置设计 冷却装置设计4.电阻加热的计算 模具材料的要求已知:压缩模总重量:m=200Kg模具成型温度T2=155℃ 常用模具钢材 室温T1=20℃ 材料选择和热处理 查表3-15取:q-=30(中小型模具) 思考与练习 P=200×30=6000W或P=0.24×200(155-20)=6480W 结论:可以取800W的电热棒8根 其长度和直径査表3-29并根据模板尺寸确定

问题 第三章 塑料设计及制造基础 目的与要求 重点和难点 加热和冷却的目的 加热装置设计 冷却装置设计 模具材料的要求 常用模具钢材 材料选择和热处理 思考与练习 2021年2月20日 加热模具所需的电功率(P)可按模具的重量(m)近似计算： P=m×q 或 P=0.24m(T2-T1) 其中：q—单位模具重量所需的电功率（查表3-30） T2-T1—模具加热前后的温度差 3.电阻加热的计算 二、模具加热装置的设计 4.电阻加热的计算 已知：压缩模总重量：m=200Kg 模具成型温度T2=155℃ 室温T1=20℃ 查表3-15取：q=30(中小型模具) P=200×30=6000W 或 P=0.24×200(155-20)=6480W 结论：可以取800W的电热棒8根 其长度和直径查表3-29并根据模板尺寸确定。 §3.6模具加热和冷却装置的设计

第三章塑料设计及制造基础 2021年2月20日 536模具加热和冷却装置的设计 三、模具冷却装置的设计 冷却介质:水、压缩空气、冷冻水、油 问题 目的与要求 重点和难点 加热和冷却的目的 加热装置设计 冷却装置设计 模具材料的要求 IT 常用模具钢材 出门 人冂 出冂 材料选择和热处理 思考与练习 冷却通道设计原则 冷却装置的形式 冷却通道的形式

问题 第三章 塑料设计及制造基础 目的与要求 重点和难点 加热和冷却的目的 加热装置设计 冷却装置设计 模具材料的要求 常用模具钢材 材料选择和热处理 思考与练习 2021年2月20日 三、模具冷却装置的设计 冷却介质：水、压缩空气、冷冻水、油 冷却通道设计原则 冷却装置的形式 冷却通道的形式 §3.6模具加热和冷却装置的设计

第三章塑料设计及制造基础 2021年2月20日 536模具加热和冷却装置的设计 三、模具冷却装置的设计 1.冷却通道设计原则 问题 (1)冷却水孔相对位置尺寸 目的与要求 d=(8~12)mL≥10mm 重点和难点 L1=(1~2)d (3~5)d 加热和冷却的目的 加热装置设计 2)模具结构允许,冷却孔尽量大、多,使冷却更 冷却装置设计 均匀。 模具材料的要求 常用模具钢材 (3)冷却孔要避开塑件的熔接痕部 材料选择和热处理 位 践 思考与练习 "(+)C(+ ha二二二二」 图3-75冷却网路数量及尺寸对散热的影响

问题 第三章 塑料设计及制造基础 目的与要求 重点和难点 加热和冷却的目的 加热装置设计 冷却装置设计 模具材料的要求 常用模具钢材 材料选择和热处理 思考与练习 2021年2月20日 1.冷却通道设计原则 §3.6模具加热和冷却装置的设计 三、模具冷却装置的设计 ⑴冷却水孔相对位置尺寸 d=(8～12)mm L≥10mm L1=(1～2)d L2=(3～5)d ⑵模具结构允许，冷却孔尽量大、多，使冷却更 均匀。 ⑶冷却孔要避开塑件的熔接痕部 位

第三章塑料设计及制造基础 2021年2月20日 536模具加热和冷却装置的设计 三、模具冷却装置的设计 1.冷却通道设计原则 问题 目的与要求 4)水孔排列与型腔形状吻合 重点和难点 (5)定模与动模要分别冷却 加热和冷却的目的 保证冷却平衡。 出 日一 加热装置设计 冷却装置设计 9。-a1-入口 (6)浇口附近与壁厚处加强冷却Au 浇口 模具材料的要求 +出口 常用具钢材(7)冷却通道应密封且不应通过镶 书料选择和热处块接缝,以免漏水 思考与练习 (8)进出水温差不宜过大

问题 第三章 塑料设计及制造基础 目的与要求 重点和难点 加热和冷却的目的 加热装置设计 冷却装置设计 模具材料的要求 常用模具钢材 材料选择和热处理 思考与练习 2021年2月20日 三、模具冷却装置的设计 §3.6模具加热和冷却装置的设计 ⑷水孔排列与型腔形状吻合 1.冷却通道设计原则 ⑸定模与动模要分别冷却， 保证冷却平衡。 ⑹浇口附近与壁厚处加强冷却 ⑺冷却通道应密封且不应通过镶 块接缝，以免漏水。 ⑻进出水温差不宜过大