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　　S136概述

　　2.136加熱、絕緣和冷卻設(shè)計(jì)

　　1)供熱管道的設(shè)計(jì)要求

　　鋼材加熱是幾乎所有塑料成型模具設(shè)計(jì)中必不可少的加熱方法。它可以設(shè)計(jì)成多種形式，如單向布線和雙向布線。它可以由開(kāi)槽管、無(wú)縫管，不銹鋼管等。其特點(diǎn)是熱損失小，熱效率高，接線簡(jiǎn)單?？筛鶕?jù)需要設(shè)計(jì)成220V或380V，接線靈活。但由于其材料和加工工藝的限制，在模具設(shè)計(jì)中應(yīng)注意其面向機(jī)械的特點(diǎn)。

　　(1)加熱管通常兩端都有較長(zhǎng)的冷端，起不到加熱作用。

　　(2)加熱段的功率設(shè)計(jì)盡量不超過(guò)10W/cm的限制。比如加熱管30厘米長(zhǎng)，功率不能超過(guò)300瓦。如果設(shè)計(jì)功率超過(guò)這個(gè)極限，加熱管表面負(fù)荷會(huì)更高，鋼管容易氧化腐蝕，造成短路。

　　(3)在溫度高于250℃的模具設(shè)計(jì)中，很難使用加熱管。

　　我曾經(jīng)把發(fā)熱管加熱到420℃，但是這個(gè)成型溫度對(duì)發(fā)熱管的質(zhì)量要求很高，需要經(jīng)常檢查電路的光滑度和短路情況，淬火硬度會(huì)達(dá)到S136。在這種條件下，介質(zhì)如加熱管、端子、連接用銅線、鋼板等。很容易被氧化，導(dǎo)致斷路。因此，電傳輸介質(zhì)需要特殊處理，以避免電線暴露在空氣中，延長(zhǎng)電線的使用壽命。

　　通常，鐵芯作為一種模具加熱管，具有單位長(zhǎng)度功率高(通常直徑為10mm、長(zhǎng)度為200px的鐵芯可達(dá)到150瓦的輸出功率)、耐用、安全性好、不易形成擊穿短路等特點(diǎn)?？梢糟@盲孔埋，但缺點(diǎn)是很難定制設(shè)計(jì)，而且易碎，拆裝更換時(shí)容易破碎。

　　安全和空氣開(kāi)關(guān)等安全措施在電路設(shè)計(jì)中是必不可少的。作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)保持清潔，絕緣良好，作業(yè)中應(yīng)經(jīng)常檢查電氣故障，防止不必要的危險(xiǎn)。

　　2)供熱管道安裝鉆孔

　　從傳熱的角度來(lái)說(shuō)，加熱管應(yīng)盡量安裝在靠近模具表面的位置，這樣加熱管的熱量才能盡快傳遞到模具中。事實(shí)上，加熱管和模具的接觸面積并不大。傳熱的本質(zhì)是輻射，傳導(dǎo)是次要的。所以大部分用于模具安裝的發(fā)熱管都有涂層，以增強(qiáng)紅外輻射，設(shè)計(jì)功率(10 W/cm)也有限制，以延長(zhǎng)發(fā)熱管的使用壽命。

　　因此，在加工加熱管孔時(shí)，特別是加工長(zhǎng)加熱管孔時(shí)，不必設(shè)計(jì)過(guò)小的配合間隙。有效的設(shè)計(jì)方法是將加熱管盡量緊貼孔洞兩端，可采用填塞、封堵或設(shè)計(jì)擋板等方法。這種方法可以有效地減少加熱管的散熱面積和輻射熱損失。

　　3)供熱管道的埋設(shè)

　　埋地供熱管道應(yīng)填充與管內(nèi)介質(zhì)相同的氧化鎂粉，以減少供熱管道表面的熱負(fù)荷。這種方法可以減少管道表面氧化，有效延長(zhǎng)管道的使用壽命。有條件的話，加熱管的安裝孔也要用氧化鎂粉填充。

　　4)模具保溫方法

　　加熱板的保溫措施

　　一般用石棉板或石棉布隔熱，但石棉布不易平鋪，對(duì)壓板平行度的保證有一定影響。石棉板有很多種，更常見(jiàn)的是橡膠石棉板。但這種石棉板不適合做密封隔熱材料，具有一定的可壓縮性。同時(shí)在高溫下會(huì)釋放出非常難聞的氣味，影響工作環(huán)境和工人的健康。

　　板材隔熱要用石棉紙板，常見(jiàn)規(guī)格1000x1000，厚度3-5mm。板體規(guī)整，平行度好，壓縮性一般，高溫?zé)o異味。

　　模具的保溫措施

　　模具的保溫措施有很多，可以用石棉布或玻璃布包裹氫氧化鋁保溫棉來(lái)進(jìn)行。目前市場(chǎng)上還有一種隔熱涂料，是目前模具隔熱的理想材料。由中長(zhǎng)纖維、漿料、保溫泡沫材料制成，粘度適中，使用方便。這種材料常用作化工、暖氣管道的保溫材料，微堿性(易腐蝕模具)。在150℃下使用后，未發(fā)現(xiàn)燃燒、熔化、異味等不良反應(yīng)。同時(shí)，材料質(zhì)輕，可塑性強(qiáng)，容易形成更美觀的模具表面。

　　3.模具的冷卻方法

　　水冷是大多數(shù)模具采用的冷卻方式，但也有其缺點(diǎn)。要求管道密封良好，給排水管道通暢，浪費(fèi)水資源。當(dāng)冷卻溫度超過(guò)100℃時(shí)，容易產(chǎn)生蒸汽爆炸。它的優(yōu)點(diǎn)是熱容量大，可以實(shí)現(xiàn)快速冷卻。

　　4.136模具的夾緊

　　模具的夾緊結(jié)構(gòu)與模具的加熱、保溫、冷卻系統(tǒng)密切相關(guān)，為模具的更換、裝卸提供了一些方便的功能。為了方便出圖，大部分設(shè)計(jì)師只需要在模具上打幾個(gè)安裝孔進(jìn)行固定即可。但大多數(shù)模具并不單獨(dú)設(shè)計(jì)加熱裝置，而是在壓力機(jī)的上下壓板上安裝加熱板，以簡(jiǎn)化中小型模具的加工。模具結(jié)構(gòu)中只保留了構(gòu)成型腔主體結(jié)構(gòu)的益生白S136淬火硬度模塊。此時(shí)可以通過(guò)注塑模具固定模具，即通過(guò)壓板將模具固定在上下模板上。設(shè)計(jì)加熱板模具上壓板的固定空間。這種設(shè)計(jì)不僅適用于移動(dòng)模具， 也適用于具有簡(jiǎn)單頂出機(jī)構(gòu)的模具。在加熱板的設(shè)計(jì)中，只需要考慮頂桿的位置與加熱管不沖突即可。也可以用一個(gè)模具的模架對(duì)多個(gè)模具進(jìn)行通用改造，從而簡(jiǎn)化模具的制造成本。

　　對(duì)于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小的模具，用加熱板加熱會(huì)造成熱量損失過(guò)大，簡(jiǎn)單的加熱系統(tǒng)就能滿足要求。需要注意的是，在壓模和壓機(jī)固定板之間要加一層隔熱層(通常是石棉板)。同時(shí)注意電源線的排列整齊，熱電偶孔的位置。這個(gè)設(shè)計(jì))；由于熱容量小，特別適用于需要反復(fù)加熱冷卻或快速加熱冷卻的小型模具。蘇州東锜公司自成立以來(lái)，一直秉承“誠(chéng)信、務(wù)實(shí)、高效、創(chuàng)新”的企業(yè)精神，將這種精神融入到企業(yè)的經(jīng)營(yíng)管理和工作實(shí)踐中，贏得了社會(huì)各界的信任和尊重。我公司先后被評(píng)為“蘇州市鋼材銷售企業(yè)50強(qiáng)”和“多次被中國(guó)質(zhì)量檢驗(yàn)協(xié)會(huì)評(píng)為“全國(guó)質(zhì)量服務(wù)誠(chéng)信示范企業(yè)”和“全國(guó)行業(yè)質(zhì)量示范企業(yè)”。

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