注塑模具冷卻（què）能（néng）力對塑料產品注塑節拍有（yǒu）著至關重要（yào）的作用，隨著（zhe）生產節拍的加快（kuài），就必須提高模具的冷卻效率，降低零件頂出溫度。正常（cháng）注塑模具影響冷卻效率的3個工藝參數是（shì）：水路溫度，水路壓力，水路直徑尺寸，由於前兩個因素可以作（zuò）為工藝條件（jiàn）來（lái）進行設定，容易（yì）調整，但是水路直徑必須在開模確定（dìng），必須通過實驗設計選取合理的值。

均勻分散性使試驗點均衡地分布在試驗範（fàn）圍內（nèi），其原則是通過回歸方程來（lái）分析及預測，並在預測後用實驗來驗證，從而找（zhǎo）到真正的最優條件。基於以上優點所以（yǐ）選用均勻設計來（lái）進行冷卻效果的（de）實驗設計。

選取一套（tào）PP門板本體模（mó）具，針對（duì）3因素4水（shuǐ）平進行設計均勻試驗，通過MoldFlow分析（xī）計算各方（fāng）案零件75度頂（dǐng）出時的冷卻時間。

使用DPS軟（ruǎn）件進行3因素4水平的均（jun1）勻設計實驗方案（àn），選取（qǔ）實驗數（shù）量為8個，方案如表1所示。

PP材料選用Basell787，通過MoldFlow計算，其結（jié）果如表2;使用軟件中（zhōng）的均（jun1）勻設計回歸分析可（kě）以針對上述實驗得到因素顯著水平如表（biǎo）3。

由於p<0.001，則結果是很高的顯著（zhe）。表明在這個模具（jù）中冷卻效率和水溫及管徑有（yǒu）關，而和水壓關係（xì）不大。其回歸公式(1)方程所示。

其（qí）中v、ρ、η分別為流體的流速、密度與黏（nián）性係數，D為管徑。臨界雷（léi）諾數與流場的（de）參（cān）考尺寸有密切關係（xì）。一般管道流雷諾數Re<2100為（wéi）層流狀（zhuàng）態，re>4000為湍流狀態，Re=2100～4000為過渡狀態。水流達到紊流狀態後（hòu）就會有很好的冷卻效果。以N1因子為例（lì）模流分析結果，可以看到雷諾數為：9530，已經遠超4000的標準點。

為了驗證在10s冷卻時（shí）間下，當水流達到紊流狀態後再提高（gāo）水壓對，對製品冷卻幫助不大，模具試製時特地將一台冷水機增加（jiā）變頻泵;冷（lěng）水機的初始（shǐ）壓力為2bar變頻可調範圍為2bar。為了精確測量零件表麵溫度，在製品頂後，立刻使用紅外相機測量溫（wēn）度，5個區域的溫度(見圖（tú）2)。在17℃，22℃，27℃三個水溫下，選取2bar，3bar，4bar3種水壓在相（xiàng）同注塑工藝下（xià），進行零（líng）件注塑;溫（wēn）度測量數據(圖3)。

從數據中可以看到不同水溫下零件頂出溫度（dù）有區別，但是水（shuǐ）壓（yā）的影響很小;故證明當水壓大於2bar後，水流已經進入紊流狀態，在水路管徑確定，不同（tóng）溫度下，即使提高水壓（yā），也不會（huì）顯著提高模（mó）具的冷卻（què）效率。

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