模块九温度调节与控制系统.ppt

******************************************************************************河南机电高等专科学校：杨占尧返回第69页,共93页，星期六，2024年，5月河南机电高等专科学校：杨占尧(2)加热板中插入电热元件。一般是将一定功率的电阻丝密封在金属管内，作成标准的加热元件。在电阻丝与金属管内填充以石英砂或氧化镁等耐热材料，在管内的两端垫有云母片或石棉垫片，在电阻丝出口处用瓷塞塞住，电阻丝两端头通过瓷塞上的两个小孔引出（如图9-34所示）这样组成的电加热元件俗称电热棒，根据模具所需加热功率来选用电热棒的型号和数量，确定连接方式（并联或串联），并以此确定加热板上的孔径及数量。第70页,共93页，星期六，2024年，5月河南机电高等专科学校：杨占尧返回第71页,共93页，星期六，2024年，5月河南机电高等专科学校：杨占尧电加热棒插入加热板中的加热方法，由于电阻丝与外界空气隔绝，因此不易氧化，使用寿命长，电热棒烧坏后也便于更换，同时使用中也比较安全。电加热板中的插孔位置，应考虑塑件的顶出位置，同时要求尽量对称、等距、靠边，顶杆的布置也需照顾电热棒插孔而作适当的调整。第72页,共93页，星期六，2024年，5月河南机电高等专科学校：杨占尧(3）电热套（圈）或电热片，即在模具型腔外围套上电热套（圈）或装上几块（2～4块）电热片，以补充模具上加热量的不足。在小型模具内部安装电热棒有困难时，也可采用此电加热形式。电热套应与模具外形相吻合，最常见的有矩形和圆形两种。矩形电热套由四块电热片构成，用导线和螺钉连成一体。圆形电热套也是通过螺钉夹紧在模具上，它可以制成整体式和两半式，前者加热效率好，后者制造及安装方便。如果模具外围有侧面型芯，不便于安装电热套时，可采用电热片，并用螺钉紧固在模具上。电热套和电热片都是用云母片绕上扁电阻丝，再装夹于特制的金属外壳里，并用云母片绝缘而制成。这种形式的电加热方法，由于电热套有一面与大气相接触，因而热量损失大，电功率耗费多。第73页,共93页，星期六，2024年，5月河南机电高等专科学校：杨占尧2电热装置的计算模具电加热的基本要求是：合理分布电热元件，使模具型腔表面的温度均匀一致，且不随时间改变而发生明显的波动。因此，电热元件的计算功率必须符合加热所需的功率。要达到模具加热均匀，保证符合成型温度条件，在设计电热装置时，必须综合考虑以下各点：采取加热模具的保温措施，以减少热量损失；正确合理地布置电热元件；加热板的中央和边缘部位，分别采用不同功率的电热元件；大型模具的加热板，可考虑安装两个调温器，以调节加热板中央和边缘部位的温度。第74页,共93页，星期六，2024年，5月河南机电高等专科学校：杨占尧要准确地计算所需要的电加热功率，必须作模具的热平衡计算。塑料成型所消耗的热量包括：塑料升温所需的热量、模具侧表面向周围空气散失的热量、模具模板与注塑机连接处所传走的热量、开模过程中分型面散失的热量以及模具在清理过程中用压缩空气吹模具所带走的热量等。分别算出以上各项热量，通过热平衡方程式即可计算出每小时所需的热量，进而算出所需的电加热功率。上述各项计算是比较复杂的，实际上各项计算也是近似的。通常的办法是根据模具的体积或重量进行经验计算或查图表。第75页,共93页，星期六，2024年，5月河南机电高等专科学校：杨占尧模具加热所需的电功率按如下经验公式计算：式中：P——电功率（W）；G——模具重量（kg）；——每千克模具加热到成型温度时所需的电功率（W／kg）。可查有关表格，或可按模具重量直接查图表（图9-35）。第76页,共93页，星期六，2024年，5月河南机电高等专科学校：杨占尧