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模具加热所需热量的计算(之2)

  • 2022.02.23 10:45:32
  • 米思米
  • 769

 为了保持模具温度,必须利用冷却水(热水)或筒式加热器向模板和型腔提供热能。而为了给模具供热,必须预先计算出所需的热容量。尽管可以根据“经验和直觉”调整模具温度来解决这个问题,但在设计新模具时,通过技术计算在一定程度上预测所需的热容量仍然是非常重要的。可以预料,在今后的新注塑成型模具开发过程中,无法仅仅依靠迄今为止的经验予以处理情况将会越来越多。
 在本期栏目中,我们将通过案例学习的方式,练习如何计算进行模具温度控制所需的热容量。

问题

 假设有一套注塑成型模具,采用双模板结构的冷流道模具结构。在这种情况下,基于如下案例假设,计算进行模具温度控制所需的热容量。

假设

模板尺寸

宽350mm、长300mm
固定侧厚度70mm、活动侧厚度70mm

模板的材质

铝合金

成型工厂的室温

20℃

模具的使用温度

75℃

升温所需时间

15 分钟

探讨例

 首先,计算模板的总重量W。
 由于W是固定侧模板和活动侧模板的重量之和,因此可以通过计算固定侧模板和活动侧模板的总体积并乘以比重s来计算出W值。

W=35×30×(7+7)×2.8/1000

=41.16(kgf)

 因此,必要的热容量Q可通过下式计算得出。

 Q=W×C×(T1−T2)/(860×h×η)

 其中,

Q:(kw)

c:模板的比热(采用铝合金时为0.23kcal·h·℃)

T1:升温时温度(℃)

T2:室温(℃)

h:升温时间(hr)

η:效率

∴ Q=41.16×0.23×(75−20)/(860×0.25×0.7)

=3.45(kw)

 因此,需要3.45kw的热容量。

 当让冷却水循环时,温度调节器的热容量必须具备4kw左右的容量。

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