注塑模具的冷卻係統作為模具的核心部分，對於整個注塑成型來說非常的重要。冷 卻係統將高溫塑料傳遞給模具的熱量盡可能迅速地全部帶走，從而保持模具的溫度在一定的範圍之內，並使製品冷卻迅速，獲得最佳的製品質量。

為了提高生產效率，保證產品的質量，注塑模具冷卻係統的設計應遵循以下幾種原則：

1.合理地確定冷卻水孔的大小以及間距

模溫的分布與水孔的大小和疏密程度有著密切的關係。冷卻水孔的孔徑越大，水孔之間排布越密集，模溫分布就越均勻。一般而言，管道之間的中心距為直徑的3倍至5倍較為常見。如圖2-3a）、b）所示的冷卻管道保證了型腔表麵的溫度分布均勻，而圖2-3 c）、d）所示的結構，因開設的冷卻管道之間距離太大，使得型腔表麵的溫度分布跨度很大，從45°C到61.66°C不等，造成製品各部分收縮不均勻。

2.冷卻管道至型腔表麵之間距離要合理

距離太大，熱阻大，會使冷卻效率降低；而距離太小又會造成型腔表麵溫度不均勻。根據經驗，冷卻水道距離到型腔表麵的距離 為管道直徑的1倍到2倍之間比較合適，對於厚度不變的製件，為使冷卻均勻，水孔至 型腔表麵的距離最好相等，如圖2-4所示，a）比b）要好。對於厚度變化的製件，應在壁厚處加強冷卻。如圖c）比b）要好。

3.水料並行，加強澆口處的冷卻

由於熔體是從澆口開始注入到型腔中，因此，澆 口附近的溫度是最高的，需要對澆口附近加強冷卻，將此處作為冷卻液的人口，並使冷 卻水的總體流向與塑料熔體流動的方向趨向相同（水料並行）。圖2-5a）為澆口在中心 位置的冷卻水路排布；圖2-5b）為薄膜澆口的冷卻水路排布。

4.盡量降低模具冷卻管道的出水與入水溫差

冷卻液在模具中有一個吸熱的過程， 出水溫度比入水溫度要高，但如果二者之間溫差太大，模腔表麵溫度不均，會引起塑件的冷卻不均，尤其對於比較大的塑件，這種影響更為明顯。因此，為使整件製品的冷卻 速度大致相同，除縮短冷卻回路外，還可以通過合理地安排冷卻水道的排列形式，有效地減小冷卻管道的出、入水溫差。圖2-6a）形式的冷卻管道設計不是很合理。

5.布置水道要考慮塑件的結構和塑料的性質

針對不同的塑件結構，布置冷卻回路時應考慮到它的尺寸、形狀的特殊性。如圖2-7a）所示為薄板類塑件的冷卻回路排布，動、定模冷卻水孔距離型腔均等距離布置；圖2-7b）為中等厚度弧形塑件的冷卻水路排 布，凹模冷卻水孔距離型腔等距離，凸模鑽斜孔得到與型腔形狀相類似的回路。不同的 塑料它的收縮率會有所不同，布置冷卻水道也會有所差異。

7.冷卻水管的接頭應設計在模具的同一側

冷卻水道之間是通過軟管連接的，為了連接方便且減少空間，最好設計在模具的同一側。水管接頭應低於模具的外表麵，這樣 是為了防止因模具搬運接頭受到損壞，影響冷卻水道的密封性。同時為了不影響工作人。員操作，接頭一般都設置在注塑機的背麵。冷卻水道的結構設計必須注意其加工工藝性，要易於加工製造，盡量采用鑽孔等 簡單加工工藝。對於鑲裝組合式冷卻水道還要注意水路密封，防止冷卻水漏入型腔造成 型腔鏽蝕。

那麼影響注塑件冷卻速度的主要因素又有哪些呢？

1.塑料製品設計方麵：主要是塑料製品壁厚。製品厚度越大，冷卻時間越長。一般而言，冷卻時間約與塑料製品厚度的平方成正比，或是與最大流道直徑的1.6次方成正比。即塑料製品厚度加倍，冷卻時間增加4倍。

2.模具材料及其冷卻方式：模具材料，包括模具型芯、型腔材料以及模架材料對冷卻速度的影響很大。模具材料熱傳導係數越高，單位時間內將熱量從塑料傳遞而出的效果越佳，冷卻時間也越短。

3.冷卻水管配置方式：冷卻水管越靠近模腔，管徑越大，數目越多，冷卻效果越佳，冷卻時間越短。

4.冷卻液流量：冷卻水流量越大（一般以達到紊流為佳），冷卻水以熱對流方式帶走熱量的效果也越好。

5.冷卻液的性質：冷卻液的粘度及熱傳導係數也會影響到模具的熱傳導效果。冷卻液粘度越低，熱傳導係數越高，溫度越低，冷卻效果越佳。

6.塑料選擇：塑料的是指塑料將熱量從熱的地方向冷的地方傳導速度的量度。塑料熱傳導係數越高，代表熱傳導效果越佳，或是塑料比熱低，溫度容易發生變化，因此熱量容易散逸，熱傳導效果較佳，所需冷卻時間較短。

7.加工參數設定：料溫越高，模溫越高，頂出溫度越低，所需冷卻時間越長。

冷卻係統的設計規則:

8.所設計的冷卻通道要保證冷卻效果均勻而迅速。設計冷卻係統的目的在於維持模具適當而有效率的冷卻。冷卻孔應使用標準尺寸，以方便加工與組裝。

9.設計冷卻係統時，模具設計者必須根據塑件的壁厚與體積決定下列設計參數——冷卻孔的位置與尺寸、孔的長度、孔的種類、孔的配置與連接以及冷卻液的流動速率與傳熱性質。

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