注塑模具冷卻能力對塑料（liào）產品注塑節（jiē）拍有著至關重要的作用，隨著生（shēng）產節拍的加快（kuài），就必須提高模具的冷卻效率，降低零件頂出溫度。正常注塑模具影（yǐng）響冷卻效率的3個工藝參數是：水路溫度，水路壓力，水路直徑（jìng）尺寸，由於（yú）前兩個因（yīn）素可以作為工藝條件來進行設定，容易（yì）調整，但是水路直徑必須在開模確定，必須通過實驗設計選（xuǎn）取合理的值。

均（jun1）勻（yún）分散（sàn）性使試驗點均衡地分布在試驗範（fàn）圍內，其原則是通過回（huí）歸方程（chéng）來分析及預測，並在預測後用實驗來驗證，從而找到（dào）真正的最優條件。基於以上優點所以選用均勻（yún）設計來進行冷卻效果的實驗設計（jì）。

選取一套PP門板本體模具，針對3因素4水平進行設計均勻試驗，通過MoldFlow分析（xī）計算各（gè）方案零件75度頂出時的冷卻時間。

使用DPS軟件進行（háng）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（shì）。

PP材料選用Basell787，通（tōng）過MoldFlow計算，其結果如表2;使用（yòng）軟件中（zhōng）的均勻設計（jì）回歸分析可以針對上述實驗得到因素顯著水平如表3。

由於p<0.001，則結（jié）果是（shì）很高的顯著。表明在這個模具中冷卻效率和水（shuǐ）溫及管徑有（yǒu）關，而（ér）和水壓關係（xì）不大。其回歸公式(1)方程所示。

其（qí）中v、ρ、η分別為流（liú）體的流速、密（mì）度與（yǔ）黏性係數，D為管徑。臨界雷諾數與（yǔ）流（liú）場的參考尺寸有密切關係。一般管道流雷諾數Re<2100為層流狀態，re>4000為湍流狀態，Re=2100～4000為過渡（dù）狀態。水流達到紊流狀態後（hòu）就會有很好的冷卻效果。以N1因子為例模流分析結果（guǒ），可以看到雷諾數為：9530，已經遠超4000的標準點（diǎn）。

為了驗證在10s冷卻時間下，當水（shuǐ）流達到紊流狀態後再提高水壓對，對製品冷卻幫助不大（dà），模（mó）具試製時特地將一台冷水機（jī）增加變頻泵;冷水機的（de）初始壓力為2bar變頻可調範圍為2bar。為了精（jīng）確測量零件表麵溫度，在製品頂後，立刻使用紅外相機測量溫度，5個（gè）區域的溫度(見圖（tú）2)。在17℃，22℃，27℃三（sān）個水溫下，選（xuǎn）取2bar，3bar，4bar3種水（shuǐ）壓在相同（tóng）注塑工藝下，進行零件注塑;溫度測量數據(圖3)。

從數據中可以看到不同（tóng）水溫下零件頂出溫度有區別，但是水壓（yā）的影響很小;故證明當水壓大於2bar後（hòu），水（shuǐ）流已經進入紊流狀態，在水路管徑確（què）定，不同溫度下，即使提高水壓，也不會（huì）顯著提高模具的冷卻效率。

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