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更新日期2023-05-16 15:56
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熱壓成型模溫機是用于熱壓產品生產的控溫設備,目的是為了保持層壓機模具具有足夠的產品固化溫度,所以也常被稱為層壓模板加熱器、模壓成型模具溫度控制機。
常用的一些熱壓成型設備是采用燃煤鍋爐產生過熱蒸汽來進行加熱控溫的,注塑機中央供料設備,很多情況下,燃煤燃燒后產生的廢氣被直接排放到大氣中,對環境造成一定影響,隨著國家節能減排戰略的推進,小型鍋爐的使用正日益減少。另外使用鍋爐還需要進行審批、年審等繁瑣的程序,并聘請的鍋爐工進行維護和操作,也大大增加了企業的使用成本,所以采用模板熱壓成型模溫機替代燃煤鍋爐為熱壓成型設備控溫成為很多用戶的選擇。
模板熱壓成型模溫機使用導熱油為循環介質,無需加壓加熱,所以對熱壓設備的耐壓等級沒有過高要求。高控制溫度可以達到300℃,用戶可以根據不同的使用工藝來進行溫度設定,采用PID調節方式,控溫精度達到+/-1℃。
熱壓成型模溫機具有安裝方式靈活、對環境沒有污染、無需專人維護操作、密閉循環加熱更節能的特點,被越來越多地使用在模板熱壓成型模具控溫應用。
在模溫機選配過程中,加熱功率和媒體循環的壓力、流量也都是必須考慮的因素。不同原料性能不同,它們有著不同的加工工藝特點,模具溫度對工件表質量流動性、收縮率、注塑周期的影響,是塑料加工制造中必須控制的因素。研究顯示,24%的廢品是由模具溫度不當所致。為此,在從注塑、吹塑到擠塑的各種塑料加工領域中廣泛采用了模溫控制系統,以將模具加熱到工作溫度,并使模具溫度保持在一定的精度范圍。
然而,如果模具控制系統設計、選用不當,不但無法提高產品的成型效率,穩定產品品質和降低不良率,也致使其他設備自動化的改良失去意義。
正確選擇適當的模溫控制系統可以從以下幾方面考慮。
確定塑料加工工藝要求的模具溫度
各種塑料原材料要求的加工成型溫度、模具溫度不同。“各種塑料加工模具溫度表”給出了一些主要塑料加工所需的模具溫度。
確定模溫機的傳熱介質類型
模溫控制系統的工作原理為,泵浦驅動傳熱介質(通常為水或油)從裝有內置加熱器和冷卻器的水箱中到達模具,再從模具回到水箱。控制器根據溫度傳感器測量的熱流體溫度,或/和模具內部溫度,調節熱流體的溫度從而調節模具的溫度。
根據使用的傳熱介質的類型,模溫機為水式模溫機、加壓水模溫機或油式模溫機。
一般水式模溫機控制溫度范圍較低,油式模溫機控制溫度范圍較高。水式模溫機的工作溫度為120℃,加壓水式模溫機的工作溫度為180℃,油式模溫機用于工作溫度≥180℃的場合,高工作溫度為350℃。就傳熱介質本身而言,以水作傳熱介質經濟環保,即使發生泄漏,也可直接排放,不會污染環境,但水容易使水箱、流道腐蝕和結垢,所以除需做防腐蝕劑預處理外,在使用中還要定期除銹。以導熱油作傳熱介質,導熱系數只有水的1/3,成本相對較高,容易結焦。特殊應用環境也是選擇模溫機需要考慮的因素。如油溫機在光學鏡片的加工中受到限制,肇慶中央供料,因為油受熱蒸發,會影響光學鏡片的品質。
溫度控制精度
要使注塑加工中模具的溫度保持基本恒定,其關鍵是要控制模具內的熱傳導平衡。模具內部由熱塑性塑料帶來的熱量,通過熱傳導傳遞給模具,傳導至模具的熱量一部分通過熱輻射直接在空氣中散失,另一部分通過與模溫機的熱交換,傳遞給傳熱介質(水或油)。
模溫控制的實現,有基于熱流體溫度的模溫控制、基于模具溫度的模溫控制,以及聯合模溫控制幾種方式。用戶應根據實際情況,考察模溫機操作的實現,選擇能夠滿足自己溫度控制精度要求的產品。
基于熱流體溫度模溫控制,控制面板上顯示的溫度和模具溫度并不一致,由于注射周期、注射速度、熔化溫度及環境溫度等因素沒有得補償,模具的溫度波動相對較大。基于熱流體溫度模溫控制可以滿足大多數情況要求,也是常見方法。
基于模具溫度的模溫控制,由溫度傳感器安裝于模具內部,控制面板上設置、顯示溫度模具溫度一致,適用于溫度控制精度要求較高的情況。
聯合控制綜合了以上方法,適用于塑料加工制造。在聯合控制中,安放溫度傳感器在模具中的位置必須考慮模具形狀、結構及冷卻通道的位置,將其放置在對加工件質量起決定性作用的地方。
目前,絕大多數模溫機采用了PID控制技術,對影響模具溫度的各種因素進行補償。
在模溫機選配過程中,加熱功率和媒體循環的壓力、流量也都是必須考慮的因素。
高溫水溫機又被稱為高溫水循環溫度控制機、過熱水加熱器、高溫水式模溫機,是以水為傳熱載體的工業溫度控制設備,其高控溫溫度可以達到180℃,具有對環境友好、加熱或冷卻速度快、相比同等規格油溫機來說機組價格和后期的使用維護保養成本都更有優勢的特點。可以滿足如模具、輥筒等設備的控溫,尤其是類似無塵車間這樣對生產環境有嚴格要求的場合。本文就為大家介紹一下高溫水溫機的工作原理以及機組的應用特點。
高溫水溫機一般包括加熱系統、冷卻系統、電控系統、耐高溫水泵(循環介質輸送裝置)、管路及閥門等主要組成部分。高溫水溫機在運行的時候,循環水泵會保持管路系統及應用設備中的水不斷循環流動,電控系統根據安裝在管路系統中的溫度傳感器所返回的信號進行演算,并確定循環介質需要被加熱還是被冷卻,從而控制加熱管和冷卻水電磁閥的通斷,水在流經加熱管和冷卻器的過程中進行熱交換,并將熱量或冷量傳遞到應用設備。
高溫水溫機的優點是:水具有更大的比熱,并且熱交換效果更好,自動中央供料作用,所以機組的換熱能效會更高一些。水資源成本低,塑料中央供料價格,用水作導熱流體既經濟又干凈而且使用簡便,一旦溫度控制回路中出現泄漏,流出來的水可直接排放到下水道,不會造成資源的浪費和環境污染,尤其是使用在一些對環境要求較高的場合,例如鏡片、鍍膜、汽車車燈的生產等,高溫水溫具有明顯的優勢。
當然高溫水溫機也有一些缺點:水的沸點相對較低,即使在加壓加熱的情況下,其高溫度也不能超過180度。對管路系統有耐壓能力的要求,另外一點就是需要確保冷卻水的水質符合使用要求,避免長期使用后系統內出現水垢,造成系統壓降變大、換熱效率下降等問題。
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