فرآیند خنک کاری کارایی قالب را افزایش می‌ دهد  – بخش اول

فرآیند خنک کاری کارایی قالب را افزایش می‌ دهد – بخش اول

قالبسازان می‌توانند عملکرد قالب را با استفاده از تکنولوژی خنک کاری بهینه‌ سازی کنند .

این حلقه بسته‌ی کولر مایع، که در خارج از سیستم قرار دارد، به‌عنوان بخش اصلی از یک سیستم یکپارچه‌ی حلقه‌ی بسته‌ی خنک‌کننده عمل می‌کند. این فن‌ آوری آب تمیز را در ماشین‌ های قالب‌ گیری در یک  درجه حرارت به مدت یک سال تأمین می‌ کند .

در این طراحی حلقه‌ی بسته‌ی کولر مایع از مبدل‌ های حرارتی و یک محفظه‌ی پیش خنک‌ کننده با ثبت اختراع بین‌المللی برای خنک کردن آب در گردش ماشین‌آلات استفاده می شود . اتاق پیش سرد کننده در روزهای گرم‌تر هوای محیط را قبل از اینکه وارد محفظه‌ی مبدل حرارتی شود خنک می‌کند. پس‌ از آن آب سرد شده در  فرآیند ماشین‌ آلات به گردش در می‌آید.

سیستم خنک کننده  مایع که در یک حلقه بسته می باشد را می‌توان با ترکیب منحصر به ‌فرد سردکننده / کنترل دما  (TCU) برای کنترل دقیق‌تر درجه حرارت ماشین‌آلات با حداقل  تغییرات دمایی در ماشین تزریق استفاده کرد .

حالت بعدی ماشین‌ های قالب‌ گیری به شکل ترکیبی از سرد کننده  / ماشین‌آلات TCU  است؛ که اطمینان سازگاری سیستم با فشار و جریان آشفته‌ی  بالا را در سراسر یک قالب  و نیز امکان کنترل بهتر و  دقیق‌تر دما را تضمین می‌ کند .

ترکیبی از سردکن / ماشین TCU می‌تواند با دقت ± ۰٫۲۵ درجه سانتی گراد دمای آب را از ۲۴ درجه سانتی گراد (برای سیستم غیر گلیکولی) به ۹۵ درجه سانتی گراد برساند .

این سیستم خنک ‌کننده با فرآیند حلقه بسته  نوعی  کولر مرکزی مدولار را ارائه می ‌دهد که به کمک آن می ‌توان نیاز خنک ‌کنندگی را برای هر واحد صنعتی به ‌تناسب با گستردگی آن به‌ سادگی تأمین کرد.

هدف  چه ساخت یک قالب دقیق برای تولید با حجم نسبتاً کم باشد و چه ساخت یک قالب ساده برای تولید بالا ، مسئله‌ی مهم برای قالبسازان داشتن روند مناسب خنک‌کنندگی است. دلیل این خواسته هم روشن است: فرآیند خنک‌ کاری و نقاط داده وابسته به آن، ازجمله جریان، فشار و درجه حرارت، نقش مهمی را در بهینه‌ سازی کارایی قالب دارند، که نتیجه‌ی این بهینه‌ سازی کاهش زمان چرخه‌ی خنک‌ کنندگی است. به‌ منظور رقابت، قالبسازان باید برای بهینه ‌سازی بهره ‌وری یک قالب، داده‌ هایی که منجر به این بهره روی می ‌شوند را ثبت کرده و این داده‌ها را با تولیدکنندگان دیگری که همین کار را انجام می‌ دهند به اشتراک بگذارند .

خوشبختانه، فن‌آوری پیشرفته‌ی فرآیند خنک‌کنندگی در حالت یک حلقه بسته کولر مایع ، ترکیبی از سرد کن / یک واحد کنترل درجه حرارت (TCU) و یا در هر دستگاهی وجود دارد. چنین سیستم یکپارچه‌ای می ‌تواند به ‌آسانی  قالبساز را در بهینه‌ سازی بهره ‌وری یک قالب یاری رساند. این سیستم به‌طور خاص، برای کنترل درجه حرارت در مقایسه با دستگاه‌ ها رایج  مرکزی  خنک ‌کننده انعطاف ‌پذیری بیشتری دارد. این سیستم همچنین فشار آب و جریان ثابت را در فرآیند سردکنندگی فراهم می ‌کند. نتیجه‌ی نهایی توانایی بهینه ‌سازی یک ابزار برای رسیدن به بهترین نتایج است. علاوه بر این، قالب‌سازان می‌توانند با ثبت اطلاعات مهم در برگه‌ی فرآیند این اطلاعات را به دست سایر تولیدکنندگان برسانند.

مبانی خنک‌ کننده

فرآیند خنک کاری معمولاً ۶۰ تا ۷۰ درصد از یک چرخه‌ی قالب گیری را به خود اختصاص می‌دهد. به عبارتی ساده ‌تر، در فرآیند قالب گیری تا قالب سرد نشود امکان تولید قطعه با کیفیت مناسب وجود ندارد .

آنچه برای قالبساز مهم است حفظ کیفیت محصول از چرخه‌ای به چرخه‌ی دیگر و نیز از حفره‌ای به حفره‌ی دیگر است؛ تا زمانی که به اهداف تولید برسد . اعتبار سنجی در صنایعی که نیاز به قطعات حساس دارد مانند صنایع پزشکی، هوافضا و دیگر موارد کاربردی الزامی است . بااین‌حال ، اعتبار سنجی شاید به همان اندازه  در مواردی با اهمیت کمتر نیز لازم است.، به ‌عنوان‌ مثال، زمانی که توانایی حفظ حتی فقط یک ریال در تولید میلیون ‌ها قطعه وجود داشته باشد منجر به دستاوردهای قابل ‌توجهی در سودآوری می ‌شود .

به ‌طور خلاصه باید گفت عملکرد یک سیستم خنک‌کننده حذف حرارت از قالب است.

پارامترهای کلیدی فرآیند خنک ‌کننده عبارت‌ اند از ظرفیت سیستم، فشار مایع خنک ‌کننده و دمای مایع خنک‌ کننده. این عوامل  به تعیین نقطه بهینه برای هر قالب کمک می ‌کند؛ چراکه آن‌ها بهره‌وری انتقال حرارت را تعیین کرده و  بنابراین، زمان بهینه‌ی چرخه را نیز تعیین می‌ کنند .

قالب‌ سازان باید به مشتریان خود بگویند که چه پارامترهایی برای رسیدن به ابزار با کیفیت در چرخه‌ی زمانی مشخص ‌شده مورد توجه قرار می‌ گیرد. داده‌های ویژه شامل ظرفیت مورد استفاده برای اعتبار سنجی قالب، نوع مایع خنک ‌کننده (آب یا مخلوط آب / گلیکول)، فشار مایع خنک‌ کننده‌ی قالب، سرعت جریان خنک‌ کننده‌ی سیستم و تک‌تک جریان‌های خنک‌ کننده‌ی چرخه ‌ی تک ‌تک قالب‌ ها ، درجه حرارت مایع خنک ‌کننده‌ی ابزار و دیفرانسیل درجه حرارت در طول ابزار و تک ‌تک مدارهای خنک ‌کننده  است. کمترین میزان درجه حرارت  ابزار، کارآمدترین ابزار را نشان می‌دهد که بر جریان بالا و آشفته دلالت دارد.

البته، اگر مشتری از توصیه‌ های سازنده‌ ی قالب پیروی نکند، ممکن است نتایج مشابه حاصل نشود .

منبع : اینترنت

گردآوری : ایران ملد