2021-08-27
थर्मोप्लास्टिक इंजेक्शन मोल्डिंग में, भाग की गुणवत्ता और चक्र का समय शीतलन चरण पर दृढ़ता से निर्भर करता है। इस मामले में हम कोर के लिए इंजेक्शन मोल्ड कूलिंग डिज़ाइन के लिए कुछ वैकल्पिक कूलिंग उपकरणों का अध्ययन करते हैं, अपेक्षित परिणाम संकोचन और वारपेज के संदर्भ में भाग की गुणवत्ता में सुधार है।
बाधकों
बफ़ल वास्तव में मुख्य कूलिंग लाइन के लंबवत ड्रिल किया गया एक कूलिंग चैनल है, जिसमें एक ब्लेड होता है जो एक कूलिंग मार्ग को दो अर्ध-गोलाकार चैनलों में अलग करता है। शीतलक मुख्य कूलिंग लाइन से ब्लेड के एक तरफ बहता है, टिप के चारों ओर बफ़ल के दूसरी तरफ घूमता है, फिर वापस मुख्य कूलिंग लाइन में प्रवाहित होता है।
यह विधि शीतलक के लिए अधिकतम क्रॉस सेक्शन प्रदान करती है, लेकिन डिवाइडर को बिल्कुल केंद्र में स्थापित करना मुश्किल है। शीतलन प्रभाव और इसके साथ कोर के एक तरफ तापमान वितरण दूसरी तरफ से भिन्न हो सकता है। जहां तक विनिर्माण का संबंध है, अन्यथा किफायती समाधान के इस नुकसान को समाप्त किया जा सकता है यदि बाफ़ल बनाने वाली धातु की शीट को मोड़ दिया जाए। उदाहरण के लिए, हेलिक्स बैफ़ल, जैसा कि ऊपर दिखाया गया है, शीतलक को हेलिक्स के रूप में सिरे और पीछे तक पहुँचाता है। यह 12 से 50 मिमी के व्यास के लिए उपयोगी है और बहुत समान तापमान वितरण करता है। बैफल्स का एक और तार्किक विकास सिंगल- या डबल-फ़्लाइट सर्पिल कोर है, जैसा कि ऊपर दिखाया गया है।
बुदबुदाने वाले
बब्बलर बाफ़ल के समान होता है, सिवाय इसके कि ब्लेड को एक छोटी ट्यूब से बदल दिया जाता है। शीतलक ट्यूब के निचले भाग में बहता है और ऊपर से "बुलबुले" निकलते हैं, जैसे एक फव्वारा होता है। शीतलक चैनलों के माध्यम से अपना प्रवाह जारी रखने के लिए शीतलक ट्यूब के बाहर चारों ओर बहता है।
पतले कोर की सबसे प्रभावी शीतलन बब्बलर से प्राप्त की जाती है। दोनों के व्यास को इस तरह से समायोजित किया जाना चाहिए कि दोनों क्रॉस-सेक्शन में प्रवाह प्रतिरोध बराबर हो। इसके लिए शर्त यह है:
भीतरी व्यास/बाहरी व्यास = 0.707
बब्बलर व्यावसायिक रूप से उपलब्ध हैं और आमतौर पर कोर में पेंच किए जाते हैं, जैसा कि ऊपर दिखाया गया है। 4 मिमी के व्यास तक, आउटलेट के क्रॉस-सेक्शन को बड़ा करने के लिए टयूबिंग को अंत में बेवेल किया जाना चाहिए; इस तकनीक को चित्र 3 में दर्शाया गया है। बब्बलर्स का उपयोग न केवल कोर कूलिंग के लिए किया जा सकता है, बल्कि फ्लैट मोल्ड अनुभागों को ठंडा करने के लिए भी किया जा सकता है, जिन्हें ड्रिल्ड या मिल्ड चैनलों से सुसज्जित नहीं किया जा सकता है।
ध्यान दें: चूँकि बैफल्स और बब्बलर दोनों में प्रवाह क्षेत्र संकुचित होते हैं, इसलिए प्रवाह प्रतिरोध बढ़ जाता है। इसलिए, इन उपकरणों के आकार को डिजाइन करते समय सावधानी बरतनी चाहिए। बैफल्स और बबलर्स दोनों के लिए प्रवाह और गर्मी हस्तांतरण व्यवहार को अपमोल्ड कूलिंग विश्लेषण द्वारा आसानी से मॉडल और विश्लेषण किया जा सकता है।
थर्मल पिन
थर्मल पिन बैफल्स और बबलर्स का एक विकल्प है। यह तरल पदार्थ से भरा एक सीलबंद सिलेंडर है। तरल पदार्थ वाष्पीकृत हो जाता है क्योंकि यह उपकरण स्टील से गर्मी खींचता है और संघनित हो जाता है क्योंकि यह गर्मी को शीतलक में छोड़ता है, जैसा कि ऊपर दिखाया गया है। थर्मल पिन की ऊष्मा स्थानांतरण दक्षता तांबे की ट्यूब से लगभग दस गुना अधिक होती है। अच्छे ताप संचालन के लिए, थर्मल पिन और मोल्ड के बीच हवा के अंतराल से बचें, या इसे अत्यधिक प्रवाहकीय सीलेंट से भरें।
पतले कोर के लिए शीतलक
यदि व्यास या चौड़ाई बहुत छोटी (3 मिमी से कम) है, तो केवल वायु शीतलन संभव है। जैसा कि ऊपर दिखाया गया है, मोल्ड खोलने के दौरान हवा बाहर से कोर पर बहती है या अंदर से एक केंद्रीय छेद के माध्यम से बहती है। बेशक, यह प्रक्रिया सटीक मोल्ड तापमान बनाए रखने की अनुमति नहीं देती है।
तांबे या बेरिलियम-तांबा सामग्री जैसे उच्च तापीय चालकता वाले सामग्रियों से बने आवेषण का उपयोग करके पतले कोर (5 मिमी से कम मापने वाले) की बेहतर शीतलन प्राप्त की जाती है। इस तकनीक का वर्णन ऊपर किया गया है। इस तरह के आवेषण कोर में प्रेस-फिट किए जाते हैं और उनके आधार के साथ विस्तारित होते हैं, जिसमें एक कूलिंग चैनल में जितना संभव हो उतना बड़ा क्रॉस-सेक्शन होता है।
बड़े कोर के लिए शीतलक
बड़े कोर व्यास (40 मिमी और अधिक) के लिए, शीतलक का सकारात्मक परिवहन सुनिश्चित किया जाना चाहिए। यह इन्सर्ट के साथ किया जा सकता है जिसमें शीतलक एक केंद्रीय बोर के माध्यम से कोर की नोक तक पहुंचता है और एक सर्पिल के माध्यम से इसकी परिधि तक ले जाया जाता है, और एक कोर के बीच और हेलिकली आउटलेट में डाला जाता है, जैसा कि ऊपर दिखाया गया है। यह डिज़ाइन कोर को काफी कमजोर कर देता है।
सिलेंडर कोर के लिए शीतलक
सिलेंडर कोर और अन्य गोल भागों को ठंडा करना डबल हेलिक्स के साथ किया जाना चाहिए, जैसा कि ऊपर दिखाया गया है। शीतलक एक हेलिक्स में कोर सिरे तक प्रवाहित होता है और दूसरे हेलिक्स में वापस लौटता है। डिज़ाइन कारणों से, इस मामले में कोर की दीवार की मोटाई कम से कम 3 मिमी होनी चाहिए।