注塑模具冷卻能力（lì）對塑料產品注塑節拍（pāi）有著至（zhì）關重要的作用，隨著生產節拍的加快，就必須提（tí）高模具的冷卻效率，降低零件頂出溫度。正（zhèng）常注塑模具影響冷卻（què）效率的3個工藝參數是：水路溫度，水（shuǐ）路壓力，水（shuǐ）路直徑尺寸，由（yóu）於前兩個因素可以作為工藝條件（jiàn）來進行設定，容易調整，但（dàn）是水路直徑必須在開模確定，必須通過實驗設計選取合理的值。

均勻分散性使試驗點均（jun1）衡地分布在（zài）試驗範圍內，其原則是通過回歸方程（chéng）來分析（xī）及預（yù）測，並在預測後用實驗來驗證，從而（ér）找到真正的（de）最優條件。基於以上優點所以（yǐ）選（xuǎn）用均勻設計來進行（háng）冷卻效果的實驗（yàn）設計。

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

使用DPS軟件（jiàn）進行3因素（sù）4水平的均勻設計實驗（yàn）方（fāng）案，選取實驗數量（liàng）為8個，方案如表1所示。

PP材料選用Basell787，通過MoldFlow計（jì）算，其（qí）結果如表2;使用軟件中的均勻設計（jì）回歸分析可以針對上述實驗（yàn）得到因素顯著水平如表3。

由於p<0.001，則結果是很高的顯著。表明（míng）在這個模具中（zhōng）冷卻效率和（hé）水溫及管徑（jìng）有關，而和水壓關係（xì）不大。其回歸公式(1)方程所示（shì）。

其中v、ρ、η分（fèn）別為流體的流速、密（mì）度與黏性係數，D為管（guǎn）徑。臨界雷諾數與流場的參考尺寸（cùn）有密切關係（xì）。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為過渡狀態。水流達到紊流狀態後（hòu）就（jiù）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（kàn）到雷（léi）諾數為：9530，已經遠超4000的標準點。

為（wéi）了驗證在10s冷卻時間下，當水流達（dá）到紊流狀態後再提高水壓對，對（duì）製（zhì）品冷卻幫助不大，模具試（shì）製時特地將（jiāng）一（yī）台冷水（shuǐ）機增加變頻泵;冷（lěng）水機的初始壓力為2bar變頻可調範圍為2bar。為了精確測量零件表麵溫度，在製品頂後，立（lì）刻使用紅外（wài）相機測量溫度，5個區域的溫度(見圖2)。在17℃，22℃，27℃三個水溫下，選取（qǔ）2bar，3bar，4bar3種水壓在（zài）相同注塑工藝下，進行零件注塑（sù）;溫度測量數據(圖3)。

從（cóng）數據（jù）中可以看到不同水溫下（xià）零件頂出溫度有區別，但是水壓的影響很小;故（gù）證明當水壓大於2bar後，水流已經進入紊流狀態（tài），在水路管徑確定，不同溫度下，即使提高水壓，也（yě）不會顯（xiǎn）著（zhe）提高模具的冷卻效率。

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