U形铣削沟槽在注射模具冷却的应用

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摘要

 在注射成型工序中，产量和零件质量很大程度上取决于注射模具的冷却系统。在模具工厂中正采用很多冷却方法，其中直线钻孔冷却通道最为普遍。许多报道的研究活动基于这种方法，但这种方法具有多个限制而不能达到有效和均匀的冷却。在当前工作中，一个U形铣削沟槽的方法用于处理大的、复杂的零件，尤其是有大的自由成形表面的零件。使用一个基于有限元方法（FEM）的分析软件COSMOS/DESIGNSTAR可对U形铣削沟槽与直冷却通道的冷却效果进行比较的仿真。在循环平均基准上计算热流量，且忽略外界空气与模具外部表面之间的自然对流。鼠标盖作为例子研究。U形铣削沟槽比直冷却通道有较好的温度控制。U形铣削沟槽的型芯和型腔温度分布比直冷却通道均匀。此外，U形铣削沟槽有效地消散热量，模具温度比直冷却通道低。在模具冷却方面，U形铣削沟槽论证了它的优势。尽管需要用计算机数字控制（CNC）机床加工U形铣削沟槽和需要更多的加工时间，比直冷却通道造价高，但在实用的场合它将探索其潜在的优势。
 
关键词：注射模；冷却；注射模冷却系统；有限元方法
注解：
A  零件外表面总面积                       μ  绝对粘度
Cp  比热                                  ρ  密度
D  直径                                   索引
F  冷却液流量                              c  冷却液
h  热传递系数                              e  排溢
K 导热系数                                 i  注射
s  成型零件的厚度                          m  模具
t  时间                                     p  塑料
T  温度                                    o  模具型槽
ν  速度
V  零件体积
α  热扩散系数
η  冷却效率

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