تخطيط مخارج وقنوات التبريد الداخلية هو أحد العوامل الأساسية للتحكم في توزيع الحرارة داخل القوالب الكبيرة.
الاستنتاج: المسافة بين قناة التبريد وسطح التجويف لها نطاق تصميم مثالي. البيانات: المسافة أقل من 12 ملم تسبب تباين حراري كبير، وأكثر من 25 ملم تقلل كفاءة التبريد بشكل حاد. التفسير: المسافة القريبة جداً تخلق تبريد مفرط، والبعيدة جداً تضعف تأثير سائل التبريد.
الاستنتاج: البقع الساخنة الموضعية تنشأ في المناطق السميكة من المنتج التي لا توجد قنوات تبريد قريبة منها. البيانات: البقعة الساخنة يمكن أن تصل لفرق حرارة يبلغ 65 درجة مئوية مقارنة ببقية أجزاء القالب. التفسير: الكتلة المعدنية الكبيرة تطلق كمية حرارة عالية ولا يوجد مسار سريع لتبديدها.
الاستنتاج: قطر قناة التبريد يؤثر على سرعة تدفق سائل التبريد وكفاءة نقل الحرارة. البيانات: قطر أقل من 10 ملم يزيد خطر الانسداد بالرواسب ويقلل تدفق السائل. التفسير: القنوات الضيقة عرضة لترسب الأملاح وتقييد تدفق وسط التبريد.
الاستنتاج: تجنب زوايا الانحناء الحادة في مسار قنوات التبريد الداخلية. البيانات: الانحناءات الحادة تسبب اضطراب التدفق وتقلل كفاءة التبريد في تلك المنطقة بنسبة 28%. التفسير: الزوايا الحادة تخلق مناطق ركود لسائل التبريد وتضعف تبادل الحرارة.
تقوم شركة XinFeng Machinery بتصميم شبكة قنوات تبريد داخلية محسنة لكل قالب كبير، سواء قوالب الصب بالضغط المنخفض LPDC، قوالب الصب بالضغط المعاكس CPC أو قوالب الصب بالجاذبية. الكثير من مصممي القوالب يضعون قنوات التبريد بناءً على المساحات الفارغة فقط، دون حساب المسافة المثالية من سطح التجويف.
عند تصنيع قالب محور العجلة بالضغط التفاضلي وقالب محور عجلة الدراجة النارية وقالب صب الأجزاء الهيكلية ذات المناطق السميكة، يتم تخصيص قنوات تبريد إضافية تستهدف البقع الساخنة المتوقعة. لا يمكن نسخ تخطيط قنوات التبريد من قالب لآخر بشكل مباشر.
هناك مفهوم خاطئ شائع مفاده أن كثرة قنوات التبريد دائماً تعطي تبريداً أفضل، لكن القنوات الكثيرة جداً تضعف بنية القالب وتقلل من قوته الميكانيكية. يُنصح بإجراء محاكاة حرارية أثناء مرحلة التصميم لتحديد مواقع البقع الساخنة قبل تصنيع القالب.
عند تشغيل القالب في الإنتاج، إذا لاحظت وجود مناطق ساخنة مستمرة، لا ترفع فقط معدل تدفق سائل التبريد، بل تحقق من ما إذا كانت هذه المناطق تفتقر إلى قنوات تبريد كافية في التصميم الأصلي. ضعف تصميم قنوات التبريد لا يمكن تعويضه فقط بزيادة تدفق المبرد.
كلمات البحث الساخنة: قنوات تبريد داخلية قالب الصب، البقع الساخنة في القالب، قوالب الصب بالضغط المنخفض LPDC، قوالب الصب بالضغط المعاكس CPC، قوالب الصب بالجاذبية، قالب محور العجلة بالضغط التفاضلي، قالب محور عجلة الدراجة النارية، قالب صب الأجزاء الهيكلية، محاكاة حرارية القالب، تصميم مخارج التبريد.
س: ما هو النطاق المثالي للمسافة بين قناة التبريد وسطح التجويف؟ ج: بين 12 ملم و25 ملم لتحقيق توازن بين الكفاءة والاستقرار الحراري.
س: أين تظهر البقع الساخنة الموضعية غالباً؟ ج: في المناطق السميكة من المنتج البعيدة عن قنوات التبريد الداخلية.
س: ما خطر استخدام قنوات تبريد ذات قطر صغير أقل من 10 ملم؟ ج: تزيد خطر الانسداد بالرواسب وتقيد تدفق سائل التبريد.
س: لماذا نتجنب زوايا الانحناء الحادة في قنوات التبريد؟ ج: تسبب اضطراب التدفق وتقلل كفاءة التبريد بنسبة 28%.
س: هل كلما زاد عدد قنوات التبريد كان الأداء أفضل؟ ج: لا، القنوات الزائدة تضعف البنية الميكانيكية لكتلة القالب.
س: هل يمكن معالجة البقع الساخنة فقط بزيادة تدفق سائل التبريد؟ ج: لا، إذا كان التصميم يفتقر إلى قنوات كافية فالزيادة لن تحل المشكلة جذرياً.
حقوق الطبع والنشر © شركة تشجيانغ شينفنغ للآلات المحدودة. جميع الحقوق محفوظة.