Izračun vremena hlađenja za brizgane dijelove

U proizvodnji brizganjem, vrijeme hlađenja plastičnih brizganih dijelova čini približno 80 posto cjelokupnog ciklusa proizvodnje brizganjem. Loše hlađenje često dovodi do savijanja proizvoda, deformacije ili površinskih oštećenja, što utječe na stabilnost dimenzija proizvoda. Razumno raspoređivanje vremena ubrizgavanja, održavanja tlaka i hlađenja može poboljšati kvalitetu proizvoda i produktivnost.
Vrijeme hlađenja komponente obično se odnosi na vremenski period između plastične taline koja ispunjava šupljinu kalupa za injekcijsko prešanje i vremena kada se komponenta može otvoriti i ukloniti. Vremenski standard za vađenje dijela tijekom otvaranja kalupa često se temelji na činjenici da je dio potpuno očvrsnuo, ima određenu čvrstoću i krutost i da se neće deformirati ili puknuti tijekom otvaranja kalupa i izbacivanja. Čak i ako se ista vrsta plastike koristi za kalupljenje, vrijeme hlađenja varira ovisno o debljini stijenke, temperaturi rastaljene plastike, temperaturi vađenja kalupa i temperaturi kalupa za ubrizgavanje. Formula koja može točno izračunati vrijeme hlađenja 100 posto u svim situacijama još nije objavljena, a samo formula koja se izračunava na temelju odgovarajućih pretpostavki. Formula za izračun također varira ovisno o definiciji vremena hlađenja.
Trenutno se sljedeća tri standarda obično koriste kao referenca za vrijeme hlađenja:
① Temperatura središnjeg sloja na najdebljem dijelu stijenke plastičnog brizganog dijela i vrijeme potrebno za hlađenje ispod temperature toplinske deformacije plastike;
② Prosječna temperatura unutar poprečnog presjeka brizganih plastičnih dijelova i vrijeme potrebno za hlađenje do specificirane izlazne temperature proizvoda;
③ Temperatura središnjeg sloja u najdebljem dijelu stijenke kristalne plastične kalupne komponente, vrijeme potrebno da se ohladi ispod točke taljenja ili vrijeme potrebno da se postigne specificirani postotak kristalizacije.
Pri rješavanju formula općenito se koriste sljedeće pretpostavke:
① Plastika se ubrizgava u kalup za ubrizgavanje i prenosi toplinu u kalup za hlađenje;
② Plastika u šupljini kalupa je u bliskom kontaktu sa šupljinom kalupa i ne odvaja se zbog skupljanja pri hlađenju. Prijenos topline i protok između taline i stijenke kalupa nemaju otpor, a temperatura taline u trenutku kontakta sa stijenkom kalupa postala je ista. Kada se plastika napuni u šupljinu kalupa, temperatura površine obratka jednaka je temperaturi stijenke kalupa;
③ Tijekom procesa hlađenja brizganih plastičnih dijelova, temperatura na površini šupljine kalupa za brizganje ostaje konstantna;
④ Stupanj provođenja topline na površini kalupa za ubrizgavanje je siguran; (Proces punjenja rastaljenog materijala smatra se izotermnim procesom, a temperatura materijala je ujednačena)
⑤ Utjecaj plastične orijentacije i toplinskog naprezanja na deformaciju izratka može se zanemariti, dok veličina izratka ne utječe na temperaturu skrućivanja.