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在设计模具加热管时,我们需考虑什么

发布时间:2014-04-19 16:32:07 点击量:

    模具加热管(单头加热管)它具有成型装置简单、设备投资小、模具结构简单等特点,在机械化、自动化生产高度发达的今天,仍是一种最为普及的生产手段之一。然而,进行压缩模塑成型的模具设计中也有不少的关键技巧。 模具的加热、保温与冷却及装夹结构是复合材料模具设计不可或缺的一部分。结构设计直接影响到产品的外观及内在质量均匀性,同时还影响产品的成型效率。 在设计时我们需要考虑哪些注意点?
    钢制加热是几乎所有塑料成型模具设计必须采用的加热手段,可设计为单向接线、双向接线等多种形式,材质上可采用有缝管、无缝管、不锈钢管等,特点是热损失小、热效率高、排线简单,可根据需要设计为 220V 或 380V,接线为式灵活多样。但由于其材料和加工工艺的限制,模具设计中要注意它向身特点。
1.引线方面:
(1)出线部位温度过高:引线出线部位温度应该小于400℃。
(2)工作环境稳定性差:在工作环境稳定性较差时应选择内出线的加工工艺,引线柔软、不易断线。
(3)安装好后,加热管引线部分如果在正常工作时,易被磨损时,可以采用金属软管引线。
2.加热管方面:
(1)功率设置是否合理:是否根据自身的实际情况选择了合理的功率负荷(高功率负荷需要采用进口材料与进口工艺),如果功率负荷过高则会导致加热管烧坏。
(2)高瓦特密度单头电热管在使用期间,由于本身加热迅速散热条件差,常造成电热外部不锈钢管体焦黑、氧化、变形,因而造成内部发热元件-电热合金丝因高温空烧融断,造成单头电热管本身寿命缩短,所以优良的单头电热管不但需要生产质量好,更要求模具的材质与加工孔径(孔径与管径越接近越好),适合的孔径除了方便换单头电热管之外,也有利于两者热能之间的传导,因而延长加热管本身电热管的使用寿命。
(3)模具深孔加工应注意精密度,不可两头钻孔,因为交接处无法密合而有较大孔隙,使加热管散热不良,被加热体温度不平均。
(4)应注意电热管出线端之氧化镁粉,在使用场所不可受到污染物与水分渗入,防止漏电,最好是预留5mm于模具外。
(5)开机使用电热管,最好可以预热5分钟,以免因为空气潮湿或水分渗入管内,发生漏电危险,使用电热机械必须加装接地线。
(6)电热管应加以固定,保护发热区不外漏空烧,避免使用热传导泥,以免造成内孔积碳、漏电,日后不易更换电热管。
3.安全防护方面:
(1)加热管工作时,表面温度很高。在大气环境下干烧时,应该注意暴露在外的发热部位,防止出现短路、起火等意外。
(2)加热管使用时应该注意保持出线部位的绝缘干燥,防止漏电,最好做好接地保护。大功率使用的情况下,一定要做好有效的接地保护。
4.需要知道的是:
(1)加热管在两端通常有较长的冷端,并不能起到加热的作用。
(2)加热段的功率设计尽量不超过 10 瓦特/厘米的限制。如 30 厘米长的加热管,功率尽可能不要超过 300 瓦。如果设计功率超过这个限制,加热管表面负荷较高,钢管易氧化腐蚀,造成短路。
(3)对于温度高于 250℃的模具设计,采用加热管有一定难度。
烙铁芯通常也被作为模具加热管的一种,特点是单位长度功率高(通常直径 10mm,长 8cm规格的烙铁芯可以达到 150瓦的输出功率),耐用,安全性好,不易形成击穿短路,可以通过钻盲孔来埋设,缺点是难以定制设计,拆换时易碎、断。
    电路设计中不可缺少保险、空气开关等保险措施,操作地由要保持干净整洁,绝缘良好,操作中勤于检查电气故障,防止不必要的危险。


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