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模具隔热板是模具行业的重要配件

模具隔热板是模具行业的重要配件


    模具隔热是工程师设计模具是必须考虑的一个环节。工程师在选择模具隔热板是必须了解隔热板的物理化学性质,分析这些性质对模具运作的性能有怎样的影响?


使用模具隔热板的目的


    塑胶,橡胶,人造板等行业使用加热模具是材料热压成型。如果热板被推送到没有配置隔热板的压机的冲头基座时,大量热能会传递到基座,使其升温。在液压机中,如没有使用隔热板,不仅基座和模架会升温,活塞和液压机液体和会升温,导致模具设备过早损伤和老化,使用寿命缩短。


    过热的液体会损伤帮浦内的填料和密封件,阀门还有过滤系统。当达到极高的温度时,系统内部的润滑性会降低,导致整个系统严重磨损。


    在模具工艺里,使用隔热板是一个有效的控制温度和热量传递,进而改善模具性能的方法。因此选择高品质的模具隔热板对于模具业者极其重要。在热塑性材料的成型工艺里,隔热板的重要性表现得尤为明显。经验表明,隔热板可以使冷端和热端有效隔热,改善模具内塑胶液体的流动性。如果模具在加热过程中收到压力,安装模具隔热板使热板和冷机隔开尤为重要。


隔热板可以带来可观的节能效果


    安装隔热板可以给模具工艺带来50%-70%的节能效益。因此使用模具隔热板节省了生产成本,提高了生产效率,为模具业者带来巨大的经济效益。


怎样提高热压成型的公差


    如果工程师想要改善成型时的厚度公差,需要再隔热板和热板之间安放一个填补片。这样一来可以有效减少成型的材料的翘曲度,改善厚度公差和平行度。隔热板和填补片的使用可以是老旧的设备恢复它原有的性能,延长其使用寿命。对于新的设备,隔热板和填补片则可以使其工作时保持较高的成型精度。


模具隔热板的特性


热稳定性

    高温会让隔热材料内部的有机成分氧化退化。因此高品质的隔热板需要经得起长时间反复的高温高压的考验,持续得抵抗系统内部的热应力和机械应力,一般来说,精精工业隔热的模具隔热板通常有3-5年的平均使用寿命。


导热系数

    这是隔热板最重要的一个技术参数,它代表了隔热材料的隔热效果。导热系数越低则材料的隔热性能越好。


在长期的高温高压的环境里不变形

    大部分的隔热材料的主要成分为有机高分子。与无机材料相比,有机材料通常韧性较好,在承受热应力时不易裂开。但是,在高温环境里,有机材料热稳定性会随着时间退化,也就是说尽管有机材料不会发生瞬间得软化,断裂和熔化,但其寿命会随着温度升高减少。因此材料在承受长时间的热应力的尺寸稳定性是选择隔热板时一个重要的参考指标。一般来说热稳定性好的材料在承受5000个小时高温后,形变量小于1%。


在最高应用温度中的抗压强度

    通常隔热板的承压强度是在室温下测得。随着温度升高,材料的抗压强度会急剧下降。在选择隔热板时,工程师需要参考在设定应用温度时的抗压强度。举例来说,某有机材料的最高应用温度为350度,若它在室温下的抗压强度为300Mpa,则它在350度的抗压强度的会下降至100Mpa以下。相反,若模无机材料最高应用温度为1500度,那么它在室温和1500度时的抗压强度几乎相等,差异可以忽略。在选择隔热材料时,模具工程师需要根据自己的工艺要求,例如温度和压力,来筛选自己所需要的性价比最好的隔热板。


吸水率

    吸水性会给隔热板的性能带来负面影响,原因主要有两个:第一,温度高于100度时,含水率较高的材料产生较高的蒸汽压,造成材料破裂,这种现象在含水率高于10的材料非常普遍。第二,吸水率会影响材料的隔热性能。干燥的材料和湿润的材料相比有较低的导热系数。在系统冷却阶段,材料吸水现象会造成系统再次升温时,水分蒸发消耗额外的热量。


公差

    纤维增强材料就尺寸稳定性上要远远优于金属材料。当然隔热板也不可能保持绝对不变形,因此工程师选择隔热板对公差有着严格的要求。这里必须强调在大多数情况下隔热板的使用温度要远高于常温。隔热板的变形不是热膨胀造成的,而是在干燥,固化或者材料氧化造成的。



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资料参考: http://www.moldmakingtechnology.com

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