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金型冷却と加熱システム設計——温度均一性、循環時間制御と熱変形減少

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  • 解放時間: 2026-10-10

金型冷却と加熱システム設計——温度均一性、循環時間制御と熱変形減少

正確な金型温度制御は凝固順序を安定させ、生産周期を短縮し、信豊金型はすべてのアルミニウム鋳造金型タイプのために統合された冷却と加熱通路を設計した。冷却通路の直径は一般的に8 ~ 12 mmである、チャネル壁とキャビティ表面との距離は、局所的なホットスポットを回避するために、チャネル直径の1.5〜2.0倍に維持される。キャビティ表面の金型温度差は25°C以下に制御すべきである、過大な温度勾配は鋳物の熱変形を44%増加させる。厚いホットスポット領域では、熱の抽出を加速し、局所的な収縮傾向を低減するために、保形冷却チャネルを使用している。多くの鋳物の変形問題は冷却不均衡から来ている、統計データによると、42%の鋳物寸法不安定欠陥は金型温度不均一と関係がある。電気加熱棒は低圧と差圧金型に埋め込まれ、生産開始前に金型を予熱し、予熱範囲は180 ~ 320°Cである。安定した放熱を維持するために冷却媒体の流量を計算する、乱流が熱交換する時、冷却管内の水流速度は≧1.2 m/sでなければならない。冷却通路の入口と出口のレイアウトにより、金型設計中に抽気コア、通気溝、エジェクタピンの位置が干渉することが回避されます。粗い内壁はスケールの蓄積を加速させ、循環中の伝熱効率を低下させる。大型重力鋳造金型の場合、独立した冷却回路は複数の領域に分割され、異なるキャビティ領域の個別の温度調節を可能にする。温度センサはキャビティのホットスポットに取り付けられ、リアルタイム温度フィードバックは、加熱及び冷却ユニットの閉ループ制御をサポートする。金型を組み立てる前に冷却通路の圧力試験を行う、0.8 MPaの水圧を30分間保持して漏れがないことを検収基準とした。冷却通路の設計は除垢通路を予約しておく、詰まった配管は、金型を取り外さずに化学的に洗浄することができます。金型温度パラメータはプロセスマニュアルに記録されている、冷却および加熱シミュレーションは、数値制御加工前の金型温度場を予測するために金型流動シミュレーションとともに実行される。

FAQ

Q 1:冷却通路とキャビティ表面との推奨距離はどのくらいですか?A 1:冷却通路からキャビティ表面までの距離は1.5〜2.0×通路直径である。Q 2:鋳造中に許容される最大キャビティの表面温度差はどのくらいですか?A 2:キャビティ温度差は25°C以下に維持しなければならない。Q 3:冷却管内で必要な最小水流速度はどれくらいですか?A 3:水流速度≧1.2 m/s、乱流熱交換を実現する。Q 4:冷却通路の漏れ試験にはどんな圧力と持続時間を使用しますか?A 4:0.8 MPa水圧は30分間保持し、漏れはない。A 5:42%の寸法不安定欠陥は金型温度不均衡に起因する。Q 6:埋め込み式電熱棒はどんな予熱温度範囲を使用しますか?A 6:電気加熱システムは金型を180°Cから320°Cに予熱する。

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この記事のURL: https://jp.zj-xinfeng.com/news/1123.html

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