怎样降低产品的脱模温度?
为何要降低产品的脱模温度?是因为注塑产品的脱模温度和产品的后变形特性有直接联系。对同样的材料来讲,产品脱模温度越高、之后变形特性会会更加明显,尺寸就会越不稳定。是否脱模温度越低越好呢?也并不是,更低脱模温度预示着更长的冷却时间,这样就会拉长整个注塑周期,生产经济性也会降低。因此,必须在经济性和品质相互间取得平衡。
怎样才能测量到产品的脱模温度?最简单方便的方法是使用红外热像仪,正对产品拍张照,就能测出每个位置的表面温度。是因为料温正常情况下不可以降,很多客户能想到的办法是降低模温。降低模温有效果吗?这一问题也许较少有客户真实验证过。客户通常假定模具冷却水的温度越低,产品冷却的速度就越快,进而就可以降低产品的脱模温度、缩短周期时间。
接触过科学合理注塑的人都知道,要让冷媒的冷却效果达到最好,必须使冷媒实现湍流状态。在这里要引出来一个概念,雷诺数。雷诺数,又被称为雷诺准数,是用于判别粘性流体流动状态的一个无因次数群。1883年英国人雷诺(O.Reynolds)观察了流体在圆管内的流动,最先指出,流体的流动形态除了与流速(ω)有关外,还和管径(d)、流体的粘度(μ)、流体的密度(ρ)这3个因素有关。湍流是流体的一种流动状态。当流速很小时,流体分层流动,互不混合,称之为层流,也叫做稳流或片流;逐渐增加流速,流体的流线开始出现波浪状的摆动,摆动的频率及振幅随流速的增加而增加,此种流况称之为过渡流;当流速增加到过大时,流线不会再清楚可辨,流场中有许多小漩涡,层流被破坏,相邻流层间不仅有滑动,再有混合,形成湍流,又被称为乱流、扰流或紊流。
一般来说,对注塑应用来说雷诺数高于5000的情况下,能够达到湍流的状态,即:流量和冷媒的运动粘度成正比,和管路直径也成正比。就是说,冷媒的运动粘度粘度越高,管径越大,就会越难以达到湍流状态。假定水温为24度,冷却管路直径为10mm,那样想达到湍流状态需要的流量为0.92*10*5000/21221=2.17 lpm。如果换成水/乙二醇混合物则需要3.29*10*5000/21221=7.75 lpm。由此可见,合理选择冷媒,以及针对冷媒、设定温度和管径合理选择流量对冷却效率的保障是很关键的。
比较不同材料的建议脱模温度,就能知道怎样的冷却条件是产品需要的,另外在整个生产过程中再加入流量计的监控,才能做到科学冷却。