Оптимизирането на системата за охлаждане на много-кухинни форми за горещо леене е основен елемент за подобряване на производствената ефективност, осигуряване на консистенция на продукта и удължаване на живота на формата. Научен дизайн на охлаждане може да съкрати цикъла на леене под налягане с повече от 20%, да намали риска от деформация и значително да подобри добива.
1. Оптимизирано оформление на охлаждащата верига: близо до кухината за равномерно разсейване на топлината
Използване на конформно охлаждане: Използване на технология за 3D печат за производство на охлаждащи канали, които съответстват плътно на контура на кухината, което води до по-равномерно охлаждане. След прилагане от компания за електроника, времето за охлаждане на дръжките от PC материал намаля от 18 секунди на 12 секунди, което е 33% намаление на времето за цикъл.
Стратегия за зонално охлаждане за справяне с разликите в дебелината на стените
В зони с дебели-стени (като зоната за захващане на дръжката) се добавят по-плътни охлаждащи канали или двуслойни-канали за ускоряване на разсейването на топлината; интензитетът на охлаждане е подходящо намален в зоните с тънки-стени, за да се избегне неравномерното охлаждане, водещо до вътрешно напрежение. Компания за ежедневни нужди намали времето за охлаждане в зони с дебели-стени с 40%, използвайки този метод.
Избягвайте неравномерно охлаждане, водещо до неравномерно пълнене: При много-формите с кухини условията на охлаждане на всяка кухина трябва да са еднакви. Ако далечната кухина се охлади твърде бързо, стопилката може да се втвърди преждевременно, което води до недостатъчно запълване. Препоръчва се използването на независим модул за контрол на температурата за прецизен контрол на температурата на различни зони.
2. Охлаждаща среда и контрол на параметрите: Подобряване на ефективността на топлообмена
Контролиране на разликата в температурата на охлаждащата вода: Температурната разлика между входящата и изходящата вода в средни и големи форми трябва да се контролира в рамките на 5 градуса, а за прецизните форми трябва да се контролира под 2-3 градуса, за да се предотвратят отклонения в размерите, причинени от температурни колебания на формата.
Осигуряване на турбулентен поток за подобряване на преноса на топлина: Дебитът на водния поток трябва да достигне число на Рейнолдс Re > 4000, за да влезе в турбулентно състояние. За воден канал с диаметър 8 mm се препоръчва скорост на потока от 1,5–2,0 m/s.
Използване на системи за охлаждане с масло за високо{0}}температурни материали: За високо{1}}температурни пластмаси като PPS и PEEK може да се използва маслено охлаждане вместо водно охлаждане, за да се подобри ефективността на охлаждане. След прилагане от аерокосмическа компания, времето за охлаждане на PPS дръжките намаля от 40 секунди на 25 секунди, намаление на времето за цикъл от 37,5%.
Прецизен контрол на температурата чрез регулатори на температурата на матрицата: Инсталирането на регулатори на температурата на матрицата намали колебанията на температурата на охлаждащата вода от ±3 градуса до ±0,5 градуса, подобрявайки точността на размерите на продукта с 0,02 mm и значително увеличавайки скоростта на преминаване.
3. Подобрено охлаждане със специални структури: Разрешаване на локализирани горещи точки
Охлаждане с топлинна тръба, вградено в тънки ядра: Топлинните тръби са вградени вътре в тънки ядра, където водните канали са трудни за насочване, използвайки пренос на топлина с фазова промяна за бързо разсейване на топлината. След прилагане от компания за автомобилни филтри, времето за охлаждане на сърцевината намаля от 25 секунди на 15 секунди, а степента на деформация намаля с 60%.
Отделно охлаждане за главните канали и горещите дюзи: Основният канал е най-горещата зона на матрицата и трябва да се охлажда по-ефективно; ако е необходимо, трябва да се инсталира отделна охлаждаща верига. Горещите дюзи също изискват охлаждащи якета, за да предотвратят прегряване, водещо до лигавене или карбонизация.
Локално подобрено охлаждане с течен въглероден диоксид: За горещи точки, които са трудни за достигане с традиционни системи за водно охлаждане (като основата на дълги сърцевини), охлаждането със струя течен CO₂ може да намали времето за охлаждане на рефлекторните форми с 45%.
4. Системна интеграция и интелигентно наблюдение: Постигане на затворен -контрол на веригата: Изграждането на интелигентна интегрирана система за контрол на „регулатор на температурата на матрицата + охладител + охладителна кула“ постига интегрирана връзка на отопление, охлаждане и разсейване на топлината, осигурявайки охлаждане/отопление при поискване, за да се избегне загубата на енергия, като същевременно се поддържа стабилна температура на формата.
Динамично регулиране чрез вградени сензори: Сензорите за температура и налягане се поставят на ключови места. Алгоритмите с изкуствен интелект анализират данните в реално време и автоматично регулират потока на охлаждащата вода, намалявайки температурните колебания на формата от ±2 градуса до ±0,3 градуса.
Редовно почистване на водната система за предотвратяване на котлен камък и запушване: Редовно премахвайте котления камък и ръжда с помощта на почистващ препарат за водна система, за да поддържате ефективността на топлообмена. Системите с отворена циркулация се препоръчват да се поддържат на тримесечие.
