Omówiono wybrane metody chłodzenia form wtryskowych oraz tendencje w rozwoju konstrukcji tych układów w aspekcie podniesienia ich efektywności. Ponadto zaprezentowano zasady budowy układów chłodzenia pozwalających na uzyskanie efektywnego, dynamicznego i równomiernego odbioru ciepła z wypraski. SŁOWA KLUCZOWE: tworzywa sztuczne, wtryskiwanie, formy wtryskowe, chłodzenie Selected methods of injection mold cooling and the development trends in the design of these systems in terms of improving the efficiency of their operation were discussed. Also the rules for construction of cooling systems allowing to obtain an efficient, dynamic and uniform heat transfer from polymer were presented.
KEYWORDS: plastics, injection, injection molds, cooling phaseTechnologia formowania wtryskowego jest obecnie jedną z najprężniej rozwijających się metod wytwarzania elementów z tworzyw termoplastycznych. Wykorzystuje się ją w wielu gałęziach przemysłu, począwszy od produkcji zabawek, artykułów gospodarstwa domowego, sprzętu elektronicznego i medycznego, a skończywszy na branży samochodowej, lotniczej i chemicznej. Technologia polega na wtryskiwaniu uplastycznionego tworzywa sztucznego do gniazda formy wtryskowej [6]. W ten sposób powstaje wypraska odwzorowująca kształt gniazda o specyficznych właściwościach fizycznych, zależnych od przebiegu procesu technologicznego [1].Konwencjonalna metoda wtryskiwania opiera się na utrzymaniu stałej temperatury powierzchni formującej formy oraz stałego przepływu podawanego na nią medium. Czynniki te zależą od rodzaju wtryskiwanego tworzywa. Powierzchnię formującą nagrzewa się do temperatury niższej niż temperatura wtrysku (w przypadku tworzyw termoplastycznych) lub do temperatury umożliwiającej proces sieciowania (w przypadku tworzyw termoutwardzalnych). Chłodzenie wyprasek i formy następuje w trakcie procesu produkcyjnego -po każdym cyklu wtrysku. Głównym zadaniem układu chłodzenia formy wtryskowej jest odebranie jak największej ilości ciepła od wypraski, aby możliwe było jej bezpieczne usunięcie z gniazda formującego. Jednocześnie odbiór ciepła powinien być rów-nomierny i dynamiczny. [7]. Dlatego dąży się do skrócenia czasu chłodzenia poprzez obniża-nie temperatury formy. Taki zabieg pozwoliłby na znaczne przyspieszenie produkcji [7]. W praktyce jednak zbyt niska temperatura powierzchni formującej jest główną przyczyną powstawania wad w wypraskach, do których zalicza się: niedolewy, smugi, deformacje, widoczne linie łączenia, naprężenia wewnętrzne i inne. W przypadku wytwarzania wyprasek cienkościennych wady te występują notorycznie. Z tego względu podczas produkcji takich elementów temperaturę powierzchni formującej podnosi się w newralgicznych miejscach nawet powyżej 100 °C poprzez zwiększanie temperatury cieczy w układzie chło-dzenia [8]. Zabieg ten pozwala na uniknięcie opisanych problemów, jednak wydłuża cykl i sprawia, że produkcja staje się nieekonomiczna.Dynamika chłodzenia musi być odpowiednio dopasowana do rodzaju przetwarzanego tworzywa, ponieważ zbyt wolne obniżanie temperatury wyp...