No campo da moldagem por injeção, o design do sistema de refrigeração é de suma importância. Isso ocorre porque as peças de plástico devem ser resfriadas e solidificadas a um certo grau de rigidez antes que possam ser ejetadas do molde sem deformar devido a forças externas.
O tempo de resfriamento é responsável por aproximadamente 70% a 80% de todo o ciclo de moldagem. Portanto, um sistema de resfriamento bem projetado pode encurtar significativamente o tempo de ciclo, aumentar a taxa de produção de injeção e reduzir custos. Por outro lado, um sistema de resfriamento mal projetado pode levar a tempos de ciclo mais longos, custos aumentados e resfriamento desigual, o que pode causar empenamento e deformação das peças plásticas.
De acordo com experimentos, o calor gerado pelo plástico fundido que entra no molde é dissipado de duas maneiras principais:
1. radiação e convecção: Aproximadamente 5% do calor é transferido para a atmosfera através de radiação e convecção.
2. condução: Os restantes 95% do calor é transferido do plástico fundido para o molde através da condução.
No molde, o calor é transferido do plástico na cavidade do molde para os tubos de água de resfriamento. O calor é então levado pelo líquido de resfriamento por convecção de calor. A pequena quantidade de calor que não é levada pela água de resfriamento continua a ser conduzida no molde até atingir a superfície externa e ser dissipada no ar.
O tempo de ciclo de moldagem é composto pelos seguintes estágios:
1. tempo de fixação
2. tempo de enchimento
3. segurando o tempo de pressão
4. tempo de refrigeração
5. tempo de ejeção
Nessas etapas, o tempo de resfriamento tem a maior proporção, respondendo por aproximadamente 70% a 80%. Portanto, o tempo de resfriamento afeta diretamente o comprimento do ciclo de moldagem e a velocidade de produção.
As peças de plástico devem ser resfriadas a uma temperatura abaixo de sua temperatura de deflexão de calor antes de serem ejetadas do molde. Isso evita que as partes se deformem devido ao relaxamento do estresse residual ou forças externas durante a ejeção.
O design do sistema de refrigeração é um fator crítico no sucesso da moldagem por injeção. Ao compreender os princípios da transferência de calor e o impacto do tempo de resfriamento no ciclo de moldagem, os fabricantes podem projetar e otimizar seus sistemas de resfriamento para obter uma produção de alta qualidade, eficiente e econômica.