§ 10

Kühlzeit beim Spritzgießen

Hvor mange sekunder skal formen mindst holdes lukket for at emnet er stift nok til udstødning?

Antwort: Afkølingen er ofte den længste del af sprøjtestøbecyklussen. Den klassiske estimeringsformel for en pladeformet geometri regner tiden ud fra godstykkelsen (i anden potens — dobbelt tykkelse giver ca. fire gange længere afkøling), materialets termiske diffusivitet samt smelte-, form- og udstøbningstemperaturen.

Formel

t = s² / (π²·α) · ln[(4/π) · (Tm−Tw) / (Te−Tw)]

s = maks. godstykkelse, α = termisk diffusivitet, Tm = smeltetemp., Tw = formtemp., Te = udstøbningstemp.

Eksempel: 3 mm ABS (α=0,10 mm²/s), 230→60→100 °C ⇒ t ≈ 15,4 sek

Symbole und Einheiten in der Formel
Symbol	Bedeutung	Einheit
s	Maks. godstykkelse	mm
alpha	Materiale (termisk diffusivitet)	mm²/s
tm	Smeltetemperatur	°C
tw	Formtemperatur	°C
te	Udstøbningstemperatur	°C
=	Afkølingstid	sek
=	Afkølingstid i minutter	min

Gültigkeit und Quelle

Quelle: Sprøjtestøbningsteknik (klassisk afkølingstids-ligning)

Gilt nicht, wenn

Forenklet endimensional model for en jævn, pladeformet tykkelse. Hjørner, ribber og tykkelsesovergange køler anderledes i virkeligheden — brug som førsteestimat til cyklustidsplanlægning, ikke som facit.

Rechenbeispiel

Die eigenen Standardwerte des Rechners sind eingesetzt. Die Zahlen sind mit genau der Formel berechnet, die das Werkzeug verwendet.

Sat ind

Maks. godstykkelse3 mm
Materiale (termisk diffusivitet)0,10 mm²/s
Smeltetemperatur230 °C
Formtemperatur60 °C
Udstøbningstemperatur100 °C

Geber

Afkølingstid15,40 sek
Afkølingstid i minutter0,257 min

Nur für Mitglieder

Der Rechner selbst ist gesperrt

Lege einen kostenlosen Zugang an, um alle Artikel, Rechner, Vorlagen und das Sortiment freizuschalten — und Zugriff auf Quizze und Klassen zu erhalten. Es dauert unter einer Minute: Name, E-Mail und ein Passwort. Keine Zahlungskarte.

Kostenlosen Benutzer erstellen →Anmelden

Willst du zuerst etwas ausprobieren? Sieh, was du ohne Konto nutzen kannst — der Junior-Bereich, das Lexikon, die Videos und mehr.

Sådan bruger du den

Afkølingen er ofte den længste del af cyklussen. Når du konstruerer formen eller vurderer cyklustiden, kan du regne afkølingstiden ud fra godstykkelsen og temperaturerne.

Schritt für Schritt

Indtast den største godstykkelse.
Vælg materialetype.
Indtast smelte-, form- og udstøbningstemperatur fra databladet.
Aflæs afkølingstiden.

Typische Fehler

At bruge den gennemsnitlige godstykkelse i stedet for den største.
At glemme at formtemperaturen afhænger af kølekanalerne.
At tro at formlen gælder ved ribber og hjørner.

Beispiele aus dem Alltag

ABS-hus med 3 mm gods

Et ABS-hus har 3 mm gods. Smeltetemperaturen er 230 °C, formen 60 °C, og emnet kan udstøbes ved 100 °C.

Maks. godstykkelse: 3 mm
Materiale (termisk diffusivitet): Amorf plast (ABS/PS/PC/PVC), ≈0,10 mm²/s
Smeltetemperatur: 230 °C
Formtemperatur: 60 °C
Udstøbningstemperatur: 100 °C

Es bedeutet: Afkølingen tager ca. 15,4 s.

Tyndvægget PP-emballage

En PP-bøtte har 1,5 mm gods. Smelten er 230 °C, formen 40 °C, og udstøbningen 90 °C.

Maks. godstykkelse: 1,5 mm
Materiale (termisk diffusivitet): Delvist krystallinsk plast (PP/PE/POM/PA), ≈0,12 mm²/s
Smeltetemperatur: 230 °C
Formtemperatur: 40 °C
Udstøbningstemperatur: 90 °C

Es bedeutet: Afkølingen tager kun ca. 3 s, fordi godset er tyndt.

Faustregel

Dobbelt godstykkelse giver ca. fire gange så lang afkøling.

So überprüfst du die Antwort

Halveret godstykkelse skal give ca. en fjerdedel af tiden.