在工程塑料(engineering plastics)和超级工程塑料中,要求型腔表面温度超过100℃的树脂种类越来越多。
如果型腔表面温度超过90℃左右,如果再利用水(热水)来进行温度控制,通常就很难实现升温以及保温。
一般来说是采用如下手段。
(1)油液调温
利用油液进行温度调节时,循环泵排出的油液通过接头软管,在设置于模板或型腔内的流道内循环,从而让温度保持恒定。一旦温度提升到设定温度,则可较为稳定的实现温度维持。
但是,这一方式的缺点在于,升温所需的时间较长。
此外,在处理油液时存在烫伤的风险,并且油液的后处理也可能会很麻烦。
(2)电加热器调温
利用电加热器(筒式加热器)进行温度控制,是通过与温度传感器(热电偶等)同时使用,将温度保持恒定。由于热容量大,所以具有升温快的优点。
但是,加热器周围温度高、远离加热器的地方温度低,想要保持均匀的温度分布很困难。
此外,加热器寿命有限,需要定期更换。
安装加热器时,与安装孔之间的间隙很重要。如果间隙过大,加热器将处于空烧状态,寿命会缩短。
对于调温控制器,使用PID控制型控制器可比开关控制型控制器实现更为稳定的温度控制。
为了更精确的进行温度控制,建议在注塑机压板和模具安装板之间安装隔热板。或者,也可以在模板周围安装隔热板。
(3)加压蒸汽调温
加压蒸汽调温是利用内置有特殊加压泵的温度调节器,虽然常压下的蒸汽最高仅能升温至100℃,但通过加压,最高可让模具表面温度升温至约140℃。此外,只需如同常规的水温调节一样加工出用于模具温度控制的冷却孔,即可简单轻松地确保实现高温。
【表】型腔表面温度较高的成型材料示例
塑料名称 | 型腔表面温度(℃) |
PPS玻璃纤维30% | 130〜150 |
LCP玻璃40% | 70〜110 |
PET | 130〜150 |
PA46 | 80〜120 |
PC | 80〜120 |