想把生（shēng）產遷移至（zhì）低工資國家的努力導致（zhì）注塑行業麵臨（lín）著愈來愈緊迫的成本壓（yā）力，這迫使加工業者盡可能快地推（tuī）行降低成本的措施（shī），例如新的生產工藝、更高的集成和物資供應上的變化。現在的生產（chǎn）也為節（jiē）約提供了可觀的空間。

一（yī）種（zhǒng）途徑是周期時間，它可能（néng）超出最（zuì）短可能值的40% 以上。這裏（lǐ）的原因存在（zài）於（yú）差勁的模具熱學設計和過度的殘餘（yú）冷卻時間，這通常（cháng）是根據估算而（ér）主觀地（dì）預先設定的。機器操作者也常常加入（rù）一個安全餘量，以彌補工藝及模具偏差，例如溫度（dù）和控製波動，並把生產放到一個（gè）穩定狀態（tài）當中。但這常（cháng）常是以不理想的周期時（shí）間為代價，所以是高成本的。

根據模溫計算冷卻時間

冷卻不僅直接影響在工藝成本，而且對質量也有著顯著的影響，這反過來（lái）又影響著生（shēng）產效率。殘餘冷卻時間現（xiàn）在是作為固定值被輸入，無法彌補生（shēng）產（chǎn）過程中偶爾發生的幹擾，例如工藝、機器控製和（hé）材料的（de）波動。結果是批量生產過程中扭曲、尺寸準確度、表麵質量和其它部件特性的變化。

為了解（jiě）決這樣的問題，德國South-West-phalia理工大學、Kistler儀器公司（sī）和（hé）知名的加工企業（yè）聯合參與了一個（gè）研究項目（mù），開發一種（zhǒng）係統，脫模點不依賴於固定的周期時間，而是和塑（sù）件（jiàn）達到確定熱狀態的時候有關係。這個步驟（zhòu）不會再把冷卻時間保持穩定，而是模具的熱學性能。

通過測量塑件表麵（miàn）溫度和模腔壓力，在工（gōng）藝中逐個周期地確（què）定出塑件的（de）熱學狀態（tài）。殘餘冷卻時間被（bèi）自動地計算出來，並被直接傳送給機器控製裝。

此

工藝具有重要（yào）的優勢

• 因為不（bú）再有（yǒu）必要估算和（hé）輸入殘餘冷卻時間，所以（yǐ）試（shì）模和安裝時間縮短；

• 因為冷卻時間及周期時間（jiān）被盡可能地保持短（duǎn）暫（zàn），所以經濟性方麵有了（le）顯著的改

• 進； 因為脫模溫度穩（wěn）定，所以塑（sù）件質量盡可能地維持穩定。

用（yòng）於綜合測量壓力和溫度的傳感器

理想的脫模溫度（dù）不僅是由所用塑料決定的，而且還由塑件形狀所決定。因為皺縮和扭曲過程的（de）複雜性（xìng），以（yǐ）及模壁和熔體溫度不（bú）能預先被準確地確定，所以不可（kě）能準確計算（suàn）出（chū）注塑件的脫模溫度。

隻能根據來自（zì）原料生產商的引導值（zhí）和（hé）製模商的經驗來進（jìn）行估算，因為在脫模時，以傳統壁厚，貫穿（chuān）塑件截麵的溫度不會完全相等，從塑件中間到外部總會有一個溫度梯度（dù）。

圖2：用模腔壓力和溫度綜合感應器測得的工藝情況

所以，為了確定理想的脫模點，要利用普通的冷卻時間公式。這實現（xiàn）了對殘餘冷卻（què）時間的理（lǐ）論計算（suàn）。為了確（què）定某一溫度下的脫（tuō）模點，意味著模壁溫度和熔（róng）體溫度的塑（sù）料性能必須在冷卻過程開（kāi）始時就已知了。

然（rán）而（ér），如（rú）前所述，最後提到的兩個參數是未知的。當然，注塑周期中的（de）熔體溫度可以在注塑周期（qī）中通過熱電偶被（bèi）實驗性地獲（huò）取（qǔ），熱電偶必須在每個周期被引入到模腔中。然而（ér），這（zhè）種溫（wēn）度確定方法不適用於生產當中，而主要被用於科學研究（jiū）。

因此，為（wéi）了自動計算出批量生產中的殘（cán）餘冷卻時間，有必（bì）要開發一種方（fāng）法來準確確定模壁溫度分布情況和冷卻開始時也就是實際（jì）填（tián）模過程之後的熔體溫度。這需要（yào）應用組合的溫度/壓力傳感器。

依靠這種特殊設計的感應器，溫度測量在傳感器表麵進行，當熔體一到達（dá）傳感器時，和熔體的接觸溫度就被記錄下來。在此點之前，傳感器（qì）精確地記錄模（mó）具溫度，並提供有關模壁溫度（dù）分布情況的必要信息。綜合的模腔壓力傳感器探查冷卻開始時體積測定式填充的（de）位置。

因此，所有的信（xìn）息都可用於逐個（gè）周期（qī）地通過深入的算（suàn）法來（lái）自動解（jiě）答冷卻時間公式，把啟（qǐ）動脫模過程的實際冷卻時間提供給（gěi）注塑機。

在生產中證實的預期

在中間時期，上述的方法也在（zài）一個大型ABS材料的外殼件（塑件重量約1kg）上被（bèi）測試。其表麵被鏡麵拋光，必須絕對地無缺陷。工藝的總周期時間為（wéi）61秒（miǎo），其中42秒被（bèi）冷（lěng）卻時間所占據。

平均（jun1）模溫為62℃.在徹底的手（shǒu）工優化以後，塑件可以在穩定的冷卻時間下被做得有足夠的品質（zhì）。冷卻時間縮（suō）短到40秒的固（gù）定值把工藝旋轉到了一個不確定的質量狀（zhuàng）態。在不定期間斷中，塑件表麵（miàn）出（chū）現裂（liè）紋（wén）（圖3）。這是（shì）由頂針所引起的，因（yīn）為塑件還沒有達到脫模（mó）點的正確溫度。冷卻時間（jiān）縮短2秒鍾使百分之百用肉眼檢（jiǎn）查（chá）塑件成為必要。

在穩定的（de）72℃脫模溫度之下利用自動的冷卻時間計算，可以（yǐ）實現39.8-40.3秒之間的冷卻時間。在這種情況下，即使在較長的生產時間之內也不會（huì）出現裂紋。以這種方式，與安全餘量相比，冷卻（què）時間被縮短5%。

圖3：沒（méi）有自動（dòng）冷卻時間計算（suàn），在塑件上會偶爾出現裂（liè）紋

圖4：帶組合自動冷（lěng）卻時間計（jì）算的SmartAmp載荷（hé）放大器

為了檢查係統表現，平均模（mó）溫被升高至70℃.現在該係（xì）統自動地（dì）增加冷卻時間（jiān），在同樣72℃的溫度之下脫模。這個情況裏的塑件表麵也是完美（měi）無瑕的。除了（le）表麵性能以外，還有更多針對塑件的測試參數。如果脫模溫度保持穩定，它們停留在所需的偏差範圍之內。

這個例子表明，對於已被人工優化（huà）至極限的工藝，冷卻時間的自動計算及可能最早的理（lǐ）想變形點可以獲（huò）得（dé）周期時間的（de）進（jìn）一步縮短，同時保持最佳（jiā）品質的通常狀態。

標題：注塑模具成型中可（kě）變的冷卻時間 網址：http://www.mb404.com/server/show/id/511.html

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