塑料模具之设计制作与管理自学连载
模具温度模具温度是指在塑料成型的过程中，由于模穴与温度约200℃的塑料接触而模温升高，若不加以控制，随着成型加工的时间，温度将过高而影响成型的周期（成品不容易冷却固化）；此时，若以冷却水将模具温度降下，使模温维持在一定的范围内（过低，将影响塑料的流动性），则在整个成型的周期，必能顺利动作，且成品可维持一定的品质。所以，模具温度是模塑成型过程中很重要的一个因素，必需加以注意。模具温度与成品的关系就成型效率而言模具温度保持于较低时，射入模穴的塑料冷却较快，可以提高射出次数，成形效率较好。但较高的模温却可提高模穴内熔融的塑料的流动性，增加充填的效果。就成品的品质而言在模具温度低的情况下，为求熔融塑料在模穴内有完全的充填，就必需提高成型压力，此一压力有部份将残留于成品的内部。残留应力，对硬塑料，如PC或PPO，会发生应力破坏现象，或使成品变形。所以低的模具温度虽有利于成型，却对成品的品质有不良的影响。由于模温的不均匀而造成成品各部份的冷却速度不同，会使成品产品收缩不均、反翘、扭曲的弊病，必须在模温的控制上一并考虑。温度控制的计算热的传递，有辐射、对流和传导三种方式，在固体或液体中主要是借着传导的方式来作热的传递。根据实验，塑料带入模具的热量约有5％经辐射、对流逃到大气中，其余的95％传导到模具，再由冷媒（通常用水）将热量带到模具外。设塑料传导到模具的热量为Q，则我们可根据以下的公式，来计算出欲达到某一定的模温，所需之冷却水量、冷却水管的管径、流速、热传导面积等资料。冷却所需的水量在模具中通常都设有适当的冷却水管，以便在成型作业中降低模温。但需考虑到入水温度与出水温度，若入水温度与出水温度之差太大时，则冷却水将带走模具中大量的热量，则模具温度分布将不均匀而影响成品品质。此时宜增加其它的冷却水管，减低原相信的流速，及入水温与出水温度间之温差。冷却模具所需之水量：Wm〔CPT1T2L〕KT3T4（8．1）W：每小时流出的冷却水量（kg∮hr）m：每小时射入于模具的塑料重量（kg∮hr）CP：塑料的比热（kcal∮kg℃）L：熔解潜热（kcal∮kg）K：水的热传导率（kcal∮kg℃）T1：塑料的温度（℃）T2：模具温度（℃）T3：出水温度（℃）T4：入水温度（℃）（表一）各种树脂在成形温度条件下的全热量树脂名称a（kcal∮kg）树脂名称a（kcal∮kg）聚乙烯（PE）（低密度）138．9～166．7丙烯、丁二烯、r