文/热恒热流道
为了使模具调试阶段热塑性树脂熔融和生产阶段物料保持熔融状态,热源必须装入热流道系统。热源补偿是由于耗散引起的热能损失的一种动作。热流道内温度不能出现峰值,以处于平衡温度水平为目标。然而,不可避免的耗散使得此目标变成了十分困难的任务。在相对宽的范围内,设计和选择合适的材料决定影响热耗散量,因而需要制定简单有效的解决方法。同时需要考虑热传导的基础知识。
热传导
热传导是介质内无宏观运动时的传热现象,其在固体、液体和气体中均可发生,但严格而言,只有在固体中才是纯粹的热传导。另外流体即使处于静止状态,其中也会由于温度梯度所造成的密度差而产生自然对流,因此,在流体中对流与热传导同时发生。
热量从系统的一部分传到另一部分或由一个系统传到另一个系统的现象叫热传导。热传递三种基本方式:热传导、对流、辐射。
各种物体都能够传热,但是不同物质的传热本领不同。容易传热的物体叫做热的良导体,不容易传热的物体叫做热的不良导体,金属都是热的良导体。
热损失
热损失是指人体或建筑物向外散失的热量。人体的热损失指从人体散发到周围环境的热量,其中有蒸发散热、对流散热、辐射散热和少量的热传导。
那么,热流道系统的热损失,是从热流道板和系统的其它元 件,包括热传导、热对流和辐射,传向模具和环境空气的损失。主要的热损失是系统的能量平衡,流道板的初始源决定性的。使用者通过合理的设置和应用所需的绝热,仅限制了影响这些热损失。
热流道中热传导与热损失的关系
其一:在热流道内,绝大部份的热量是通过传导传递的,模具尺寸稳定性受热的影响:会增加模具温度导致模具体制膨胀和尺寸改变。再者,不考虑热膨胀,在极端情况下会发生变形或材料失效。
其二:热源在热流道的合理布置直接影响热效能的有效利用。
其三:热源在温度控制器的控制下会源源不断的提供热效能。并且热流道在模具中主要起到运输搬运作用,热能是保证传输顺畅的根本,当热能损失过多时,会产生热能损耗导致冷胶状态,影响塑料质量与成型生产。
热传导也是会转化为热损失,故需从防止热损失来保证热流道在模具内的正常工作。
减少热传导损失的方法:减小承压圈和支撑垫块的接触面积,从而减少热流面积,采用热传导较低的材料制造承压圈和支撑垫块,如不锈钢、钛合金和烧结陶瓷,用不锈钢螺丝来做固定螺丝等。
减少对流热损失的方法:封闭流道板周边的间隙空间,限制和阻隔空气的流通,在热流道板的大面积表面上或在模具结构件里侧加装绝热板。
减少热辐射损失的方法:热流道板表面磨削后抛光,板厚的四周侧面也应该如此,保持热流道板周边间隙空间的清洁,热流道板外表面上安装光亮的大面积铝箔反射片,在热流道板的外表面或在模框的里表面上安装大面积的绝热板。