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Moldex3D模流分析之如何评估模温机与水路是否兼容
发布时间:2024-03-22 00:53:15 点击量:

  Moldex3D模流分析之如何评估模温机与水路是否兼容射出成型制程中控制模温的方式,通常是由模温机提供之冷却液通过模具,利用冷却液温度使模具保持在固定温度。然而每一副模具的水路设计都不同,为不同设计的水路购买模温机会产生大量成本,所以要怎么确认目前手上的模温机可以与水路搭配呢?在回答这个问题之前,我们先要来了解甚么是水路系统。

  如下图一所示,模具冷却液的流动路径上,除了模具内水路之外,模具水路会利用软管(hose) 或 岐管 (Manifold) 串接,将来自模温机的冷却液分散至模具内,冷却液通过模具之后再汇流一起,导引至模温机。

  冷却液流至模温机内部后,先通过热交换器 (heat exchanger),根据用户设定模温温度,热交换器对冷却液进行加热或冷却,最后再透过帮浦(pump) 将冷却液推出模温机外。

  我们知道流动必然是从高压流向低压,在整个流动路径上谈球吧体育,冷却液从帮浦(pump) 流出位置拥有最大流体压力,流体压力随着流动路径逐渐递减,回流至帮浦(pump)变成最小值。

  从模温机厂商的规格书之中,常见到模温机帮浦效能曲线,其输出压力越大,流量越小,反之压力越小流量越大。 而我们从管路理论得知,在水管管径固定的情况下,流量越大水管压力差越大。 帮浦与水路两者组合一起达到压力平衡,就可以得到水路内流量与压力,如图二所示。

  Moldex3D 可以为连接水路的进水口指定模温机(见图三) ,使用者在没有流量计的情况下,可以根据手上模温机规格来设计及验证对应的水路布局,就可以从模拟知道水路与模温机之间的关系(见图四),得到更合理的水路进口条件,不需要再猜测进水口的流量或压力。 除了知道水路分析的水管流量,再配合模温分析观察是否达到目标模温,藉此评估此模温机是否适用于当前的模具水路。

  对于模温机厂商而言,不可能了解客户每一个模具的水路设计,而对于客户而言,为了每一套模具购买不同模温机并不划算。 因此大部份情况下是以模具大小、塑件大小及模温需求,推测目前模温机与模具是否可以搭配谈球吧体育,再根据现场模温状况更精准地调整模温机。 但有些水路设计较为特别,特别是异型水路(conformal cooling) 设计,往往并非标准的长条圆形水管,较不容易从经验上评估模温机谈球吧体育。此时在Moldex3D的协助下,透过输入水路系统信息,包含模温机规格及水路几何,就可以有更多参考信息预先判断模温机的表现能力。