鋁壓鑄專項使用高溫模溫機油溫機廠家

鋁加工加熱功率選型計算方法

 

折疊模溫機選型的計算方法

 

1.特殊的情況需進行計算:

 

A、求加熱器功率或冷凍功率 KW=W×△t×C×S/860×T

 

W=模具重量或冷卻水 KG

 

△t=所需溫度和起始溫度之間的溫差。

 

C= 比熱 油(0.5)，鋼(0.11)，水(1)，塑料(0.45~0.55)

 

T=加溫至所需溫度的時間(小時)

 

B、求泵的大小

 

需了解客戶所需泵浦流量和壓力(揚程)

 

P(壓力Kg/cm2)=0.1×H(揚程M)×α(傳熱媒體比重，水=1，油=0.7-0.9)

 

L(媒體所需流量L/min)=Q(模具所需熱量Kcal/H)/C(媒體比熱水=1 油=0.45)×△t(循環(huán)媒體進出模具的溫差)×α×60

 

2.冷凍機容量選擇

 

A、Q(冷凍量Kcal/H)=Q1+Q2

 

Q1(原料帶入模具的熱量Kcal/H)=W(每小時射入模具中原料的重量KG)×C×(T1-T2)×S(安全系數(shù)1.5~2) T1 原料在料管中的溫度;T2 成品取出模具時的溫度 ;Q2 熱澆道所產(chǎn)生的熱量Kcal/H

 

B、速算法(有熱澆道不適用)

 

1RT=7~8 OZ 1OZ=28.3g(含安全系數(shù))

 

1RT=3024Kcal/H=12000BTU/H=3.751KW

 

1KW=860 Kcal/H 1 Kcal=3.97BTU

 

3、冷卻水塔選用=A+B

 

A、射出成型機用

 

冷卻水塔RT=射出機馬力(HP)×0.75KW×860Kcal×0.4÷3024

 

B、冷凍機用

 

冷卻水塔RT=冷凍機冷噸(HP)×1.25

 

根據(jù)加工不同塑料所需要的模具溫度來選擇模溫機

 

塑料�；�合物

簡要描述

模具溫度 ℃

Plastic moulding compound

Short description

Mould wall temp in ℃

聚乙烯,高密度/Polyethylene ,high density

HDPE

10 - 40

聚乙烯,中密度/Polyethylene ,medium density

LDPE

10 - 40

聚丙烯/Polyepropylene

PP

10 - 50

聚苯乙烯/Polystyrene

PS

10 - 60

液晶聚合物/Liquid crystal Polymers

LCP

30 - 150

聚氯乙烯/Polyvinyl chloride

PVC

40 - 60

聚酰胺/Polyamid

PA

40 - 60

丙烯腈-丁二烯苯乙烯-丙烯腈

ABS

40 - 70

苯乙烯-苯乙烯共聚物/Styrol-Acrylnitril

SAN

40 - 70

聚甲基丙烯酸甲酯/ Polymenthylmethacrylate

PMMA

50 - 80

聚酰胺6.6/ Polymide 6.6

PA6.6

60 - 120

聚對苯二甲酸丁二醇酯/Polyethylene terephthalate

PET

60 - 140

聚酰胺6 /Polyamide 6

PA 6

70 - 90

聚對苯二甲酸丁二酯/Polybutylene terephthalate

PBTP

70 - 140

聚丁烯氧化物/ Polyphenylene oxide

PPO

70 - 150

聚砜 / Polysulphone

PSU

70 - 190

聚甲醛 / Polyoxymethylene

POM

80 - 120

聚碳酸酯 / Polycarbonate

PC

80 - 150

聚亞苯基硫化物 / Polyphenylene sulphide

PPS

80 - 180

聚醚酰亞胺 / Polyether imide

PEI

90 - 180

聚亞苯基sul fon / Polyhenylensulfon

PPSU

100 - 170

聚醚砜 / Polyther sulphone

PES

120 - 190

聚醚醚酮 / Polyetheretherketone

PEEK

160 - 180

展開

折疊選擇模溫機注意事項

 

選擇模具溫度控制器時，

 

以下各點是主要的考慮因素;

 

1.泵的大小和能力。

 

2.內(nèi)部喉管的尺寸。

 

3.加熱能力。

 

4.冷卻能力。

 

5.控制形式。

 

從已知的每周期所需散熱量我們可以很容易計算冷卻液需要容積流速，其后再得出所需的正確冷卻能力，模溫控制器的制造商大都提供計算較低的泵流速公式。表4.1在選擇泵時是很有用，它準確地列出了不同塑料的散熱能力。

 

以下決定泵所需要提供較低流速的經(jīng)驗法則:

 

若模腔表面各處的溫差是5℃時，

 

0.75gal/min/kW @5℃溫差或是

 

3.4151/min/kW @5℃溫差

 

若模腔表面各處的溫差是1℃，則所需的較低流速需要按比例乘大五倍即是3.75gal/min/kW 或是 17.031/min/kW。為了獲得產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性，很多注塑公司都應(yīng)該把模腔表面的溫差控制在1-2℃, 可 是 實 際 上其中很多的注塑廠商可能并不知道這溫差的重要性或是認為溫差的較佳范圍是5-8℃。

 

計算冷卻液所需的容積流速，應(yīng)使用以下的程序:

 

1.先計算栽一塑料/模具組合的所城要排走的熱量:若

 

以前述的PC杯模為例，則實際需要散去的熱量是:

 

一模件毛重(g)/冷卻時間(s)=208/12=17.333g/s

 

PC的散熱率是=368J/g或是368kJ/kg

 

所以每周期需要散去的熱量=368×17.33/1,000=6.377kW

 

2.再計算冷卻所需的容積流速:

 

按照上述的經(jīng)驗法則若模腔表面的溫差是5℃時，流速=6.377×0.75=4.78gal/min或是=6.377×3.41=21.751/min 若模腔表現(xiàn)的溫差是1℃則流速=4.78×5=23.9gal/min或是=21.75×5=108.731/min

 

3.泵流速的規(guī)定

 

為了得到良好的散熱效果，泵的流速能力應(yīng)較計算的結(jié)果較少大10%，所以需使用27gal/min或是120/min的泵。

 

4.泵壓力的規(guī)定;

 

一般模溫控制器的操作壓力在2-5bar(29-72.5psi)，由于在壓力不足的情況下會影響冷卻液的容積流速(流動的阻力產(chǎn)生壓力損失)，所以泵的壓力愈高，流速愈穩(wěn)定。

 

對于冷卻管道很細小的模具(例如管道直徑是6mm/0. 236in)，泵的壓力便需要有10bar(145psi)才可提供足夠的散熱速度(即是冷卻液速度)。

 

大體上冷卻液的容積液速要求愈高，管道的直徑愈少則所需要的泵輸出壓力愈大。所以在一般應(yīng)用模溫控制器的壓力應(yīng)超過了3bar(43.5psi). B、加熱能力

 

圖4.8是典型的加熱計算表，提供了就模具重所需要的加熱量。圖4.8的計算用法下:

 

1.縱軸代表著模具的重量。

 

2.橫軸代表著模具升溫至所需溫度的熱量，單位是kW/hr。

 

3. 37℃-121℃的各溫度斜線提供了模具重量和模溫控制器的發(fā)熱能力在相應(yīng)溫度下的關(guān)系。

 

例如我們可以從圖查知:

 

1.把重量500kg的模具升溫至50℃所 需的加熱能力是3.3kW/hr。

 

2.把重700kg的模具升溫至65℃所需的別熱能力是6.5kW/hr。

 

總的來說，加熱能力愈強，則所需的升溫時間，便相應(yīng)地減少了(加熱能力雙倍，升溫時間減少)。往往就是因為模溫控制器的能力太低，引致模具不能達到較佳的溫度狀態(tài)。欲想知道模溫控制器實際表現(xiàn)，我們可以比較它的實際的和計算的模具升溫時間。

 

折疊冷凍能力

 

模溫控制器的冷凍線路的設(shè)計和組成零件對模溫的準確控制致為重要。當模具或加溫液的溫度上升至設(shè)定值時，模溫控制器必須能快速地及有效地避免溫度繼續(xù)上升，辦法是引進另一較低溫度的液體，其引進的控制由電磁閥負責。所以溫度超馳的清理和穩(wěn)定性取決于電磁閥的大小。

 

冷卻電磁閥的孔徑可用以下的公式計算:

 

冷凍能力(gal/min)=kW×3.16/△t

 

這里△t=模溫 控 制 器所設(shè)定的生產(chǎn)溫度和冷凍水溫度之差:

 

kW=模具需要排走的熱量

 

以下表列出了不同電磁閥孔徑所能提供的容積流速:

 

電磁閥孔徑 容積流速

 

in mm gal/min 1/min

 

0.25 6.35 0.7 3.18

 

0.375 9.53 1.2 5.45

 

0.500 12.70 3.3 14.98

 

0.750 19.65 5.4 24.52

 

1.000 25.40 10.0 45.40

 

1.250 31.75 13.0 59.02

 

1.500 38.10 20.0 90.80

 

計算了冷凍能力后便可從以上表找出相應(yīng)的電磁閥，如以下的例子:

 

PC杯模需要排走的熱量是6.377kW

 

生產(chǎn)的設(shè)定溫度是 90℃

 

冷凍水的溫度是 18℃

 

△T=90-18=72℃

 

所以冷凍能力=6.377×316/72=0.28gal/min或1.271/min

 

從上表可知道孔徑為6.35mm/0.250in的電磁閥可提供足夠的容積流速，適 宜 使 用于 模 溫 控制范圍是±1℃的準確要求。電磁閥閥門的壓力降影響著流速。上表的流速數(shù)值是基于1bar(14.5psi)的壓力降。所 以 壓力降愈高，冷凍水的流速愈快。電磁閥的典型的壓力降是2bar(29psi)。 C、液體式模溫加熱控制系統(tǒng)

 

任何一臺模溫控制器的主要目的是把模具溫度控制在(±2°F)的范圍內(nèi)。所以對于運行在模具管路間的液體的升溫控制必須準確，否則模具溫度控制的目的便不能達到了。

 

某些模溫控制器的控制方法祗屬于開/關(guān)形式，其工作原理是比較實際和設(shè)定的溫度。倘若實際的溫度比較設(shè)定的溫度低很多，電熱便全開，待實際溫度達到設(shè)定值時，電熱便被關(guān)上，由于開/關(guān)形式 的 控 制 產(chǎn) 生 了很大的實際正負溫度偏差。這溫度變化不單祗直接地影響著液體的溫度，還間接地帶給了模具很大的過度升降，不消說較后定必反映在成品的質(zhì)量上。

 

所以我們應(yīng)該使用PID(比例、積分、微分)形式的加熱控制系統(tǒng)，它可以保證模具的溫度控制維持在±1℃(±2°F)的范圍內(nèi)。

 

折疊操作流程

 

一、啟動前的檢查

 

1、周圍是否清潔無雜物，檢查電源、加熱器、控制器、壓力表、泵浦等是否正常.

 

2、檢查膨脹油箱油位是否在1/2-3/5 液位以上位置，液位感應(yīng)器等是否正常.

 

3、接通控制柜電源，檢查電壓是否正常，檢查指示燈及各顯示儀表是否正常.

 

二、啟動

 

1、啟動導熱油循環(huán)泵，啟泵后正常循環(huán)0.5小時左右使壓力平穩(wěn);

 

2、按加熱啟動按鈕，觀察加熱是否正常;

 

三、停機操作

 

1、正常停機①逐步降低溫度，停止加熱;②待導熱油溫度降至70℃以下，停止導熱油循環(huán)泵的運行;③關(guān)閉總電源，做好交接班記錄。

 

2、緊急停機如果因緊急情況緊急停機時，應(yīng)迅速關(guān)閉加熱管，以便導熱油自然冷卻，防止過熱。

 

四、注意事項

 

1、檢查時應(yīng)注意檢查電加熱導熱油爐周圍是否發(fā)生泄漏，附近應(yīng)有配置足夠的油類及電器類的消防器材，不準用水作為滅火劑;

 

折疊選擇適當?shù)哪�溫控制�?/p>

 

胡亂選購模溫控制品可以隨時帶來20%利潤的損失，所以我們在購置時必需詳細考慮生產(chǎn)的需要，嚴格審定模溫控制器各項的能力，才好作出決定�？上�人們常常忽略了這注塑技術(shù)較其重要的環(huán)節(jié)，往往在生產(chǎn)力和品質(zhì)出了問題時才醒覺。

 

模溫機中水溫機與油溫機的區(qū)別

 

水溫機跟油溫機非常大的區(qū)別就是，而水溫機是運水式模溫機，油溫機是運油式模溫機。

 

下面，工業(yè)溫度控制相關(guān)人士東莞帆天機械就跟大家深入探究這兩種模溫機的產(chǎn)品特點和區(qū)別。

 

什么是水溫機?

 

水溫機顧名思義，是以導熱水作為傳熱媒介的模溫機，通常也叫運水式模溫機、水循環(huán)溫度控制機、水加熱器、導熱水加熱器。

 

非常高溫水溫機(180℃)的產(chǎn)品特點:

 

1、電腦觸摸式控制，操作簡單易懂;

 

2、微電腦雙組P.I.D溫度控制表，觸摸式內(nèi)儲、自動演算;

 

3、安全保護及故障指示系統(tǒng)完善;

 

4、組件使用年限長;

 

5、升降溫速度快，溫度準確穩(wěn)定;

 

6、適合不同溫控場所使用，節(jié)能效果明顯;

 

7、不銹鋼一體成型，管捐小，加熟均勻;

 

8、開機自動排氣功能。

 

在正常大氣壓下，水的沸點是100℃。因此，在不加壓的情況下，水溫機的控制溫度只能小于等于100℃。而帆天高溫水溫機在實際應(yīng)用中，通過加大管路壓力，可以將水溫機的控溫溫度提高到180℃，從而擴大了水溫機的應(yīng)用范圍。

 

什么是油溫機?

 

油溫機顧名思義，就是以導熱油做為傳熱媒介的模溫機。油溫機自身設(shè)有一個儲油箱，工作時導熱油由儲油箱進入系統(tǒng)，經(jīng)循環(huán)泵打入到模具或其它需要控溫的設(shè)備，導熱油從被控溫設(shè)備出來后，再返回到系統(tǒng)，周而復(fù)始。導熱油同過加熱器升溫，當感溫探頭探測到的媒體溫度達到設(shè)定值時，加熱器停止工作。當溫度低于設(shè)定值時，加熱器開始工作，當溫度達到設(shè)定值后，又停止工作。如此循環(huán)往復(fù)。

 

非常高溫油溫機(350℃)的產(chǎn)品特點:

 

1、電腦觸摸式控制，操作簡單易懂;

 

2、微電腦雙組P.I.D溫度控制表，觸摸式內(nèi)儲、自動演算;

 

3、安全保護及故障指示系統(tǒng);

 

4、組件使用年限長;

 

5、升降溫速度快，溫度準確穩(wěn)定;

 

6、獨特的又功率加熱設(shè)計，適合不同溫控場所使用，節(jié)能效果明顯;

 

7、不銹鋼一體成型，管捐小，加熟均勻;

 

8、開機自動排氣功能;

 

9、模具回油溫度檢驗表。

 

模溫機保養(yǎng)

 

1. 購買了新的模溫機，在使用前請檢查冷卻水是否流通，防止因冷卻水不足而對模溫機產(chǎn)生損壞。我們要保持模溫機的工作環(huán)境清潔，避免灰塵，這樣可以大大延長模溫機電器元件的使用壽命。

 

2. 新的模溫機，我們要根據(jù)使用的導熱媒介做出不同的保養(yǎng)的措施。對于媒介是水的，我們要保持水源的清潔，這樣不容易結(jié)垢，還可以防止管路堵塞。對于媒介是油的，我們要根據(jù)使用溫度，定期更換，對于200℃以上的，我們要定期一兩個月更換一次，而200℃以下的，我們則可以一個季度左右更換一次，這樣就很好避免了溫度加不上的問題。

 

3. 在管路方面，我們要根據(jù)泵浦和壓力的關(guān)系，來判斷管路是否有堵塞的現(xiàn)象，如果壓力過小，我們可以把發(fā)熱管取出并用工具清理，特別是系統(tǒng)入口的過濾器網(wǎng)罩，較好一個月清洗一次。

 

4. 定期檢查模溫機水泵和油泵是否漏油，有需要的話，泵軸封也可以定期更換。

 

5. 電器元件上，我們可以根據(jù)元件的使用壽命適時地更換，定期地測試，以保障安全。

 

折疊編輯本段模溫機的冷卻方式

 

模溫機的冷卻方式分為直接冷卻和簡接冷卻。間接冷卻方式采用冷卻回路與主回路分開，而直接冷卻方式，冷卻回路直接參與到主回路中。運水式模溫機通常采用直接冷卻方式。而運油式模溫機，由于加熱過程中，水和油不能參雜在一起，所以都采用間接冷卻方式，其做法通常采用板式交換器進行冷卻。

 

高溫運水式模溫機由于溫度通常使用在160℃以上，因此，內(nèi)部主管路循環(huán)的都為高溫蒸汽，此時內(nèi)部管路壓力比非常大，若使用直接冷卻的方式，需要外部水壓大于內(nèi)部主管路水壓才能進入主管路冷卻。此種方法易殘生危險。所以高溫水式模溫機也多采用間接冷卻方式。

 

直接冷卻的優(yōu)點和缺點:直接冷卻只能用于溫度較低的場合，但采用直接冷卻的方式降溫速度快。

 

間接冷卻的優(yōu)點和缺點:間接冷卻適用于高溫模溫機，但是熱交換速度慢，熱量會在熱交換中散失。因此,當介質(zhì)的實際溫度與設(shè)定值偏差非常大時，我們采用冷卻能力非常大的直接冷卻方式。