注塑模具冷卻能力對塑料產品（pǐn）注塑節拍有著至關重要的作用，隨（suí）著生產節拍的加快，就必須提高模具的冷卻效率，降低（dī）零件頂出溫度。正常注塑（sù）模具影響冷卻效率的3個工藝參數是：水路溫度，水（shuǐ）路壓力，水路直徑尺寸，由於前兩個因素可以作（zuò）為工藝條件來進行設定（dìng），容易調整，但是水路直（zhí）徑必須在開模確定，必須通過實驗設計選取合理的值。

均勻分散性使試驗點均衡（héng）地（dì）分（fèn）布在試驗（yàn）範圍內，其原則是通（tōng）過回歸方程來分析及預測，並在預測後用實驗來驗證，從而找到真正的最優條件。基於以（yǐ）上優點所以選用均勻設計來進行冷卻效果的實驗設（shè）計。

選取一套（tào）PP門板本體模具，針對3因素4水（shuǐ）平進行設計均（jun1）勻試驗，通過MoldFlow分析計算各方案零件75度頂出時的冷卻（què）時間。

使用（yòng）DPS軟件進行3因素4水平的均勻設計實驗方案，選取實驗數量為8個，方案如表1所示。

PP材料選用Basell787，通過MoldFlow計算，其結果如表2;使用軟（ruǎn）件中的均勻設計回歸分析可以針對上述實驗得到因素顯著水平如（rú）表3。

由於p<0.001，則結（jié）果（guǒ）是很高的顯著（zhe）。表明在這個模具中冷卻效率和水溫及管徑有關，而和（hé）水壓關係不大。其回歸公式(1)方程所示。

其中v、ρ、η分別為流體的流速（sù）、密（mì）度與黏性係數，D為管徑。臨界雷諾（nuò）數與流場的參考尺（chǐ）寸有密切關係。一般管道流雷諾數Re<2100為（wéi）層流狀（zhuàng）態，re>4000為湍流狀態，Re=2100～4000為過渡（dù）狀態。水流達到紊流狀態（tài）後就會有很好的冷卻（què）效果。以N1因子為例（lì）模流分析結果，可以看到雷諾數為：9530，已經遠超4000的標準點。

為了驗證在10s冷卻時間下，當水流達到紊流（liú）狀態後再提高水壓對，對製品冷卻幫助不大，模具試製時特（tè）地將一台冷水機增加變頻泵;冷水機的初（chū）始壓（yā）力為2bar變頻可調範圍為2bar。為了精確測量零件表麵溫度（dù），在製品頂後，立刻使用紅外相機測量溫度，5個區域的溫度(見（jiàn）圖2)。在17℃，22℃，27℃三個水溫下，選取2bar，3bar，4bar3種水壓在相同注塑工藝下（xià），進行零件注塑;溫度測量數據(圖3)。

從數據中可以看到不同水溫下零件頂出溫度有區（qū）別，但是（shì）水壓的（de）影響（xiǎng）很小（xiǎo）;故證明（míng）當水壓大於2bar後，水流已經進入紊流狀態，在水（shuǐ）路管徑（jìng）確定，不同溫度下，即使提高水壓，也不會顯著提高模（mó）具（jù）的冷卻效率。

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