模具和自然环境换热有两种方式:一种是通过空气的对流换热,因为空气的运动是因为空气温差让空气有密度差才引起的,所以这种对流方式属于自然对流。另一种是因为模具外壁和空气接触导致的辐射换热。模具和注塑机工作台之间的换热是以热传导的方式进行。当两个固体物质直接接触时,由于固体表面不光滑,往往会让接触面的温度不一样,所以存在接触热阻。

3D打印的随形冷却水路很灵活,水路形状能随便设置。但目前来看,常用的圆形管道式水路还是有很多优势的,它继承了传统水路的设计思路,结构简单,容易控制冷却液的流动状态,还能保证模具的结构强度要求。所以,有必要对管道式冷却水路进行模具的传热分析。这一章以工程实际中常用的圆形截面冷却水路作为分析对象,建立模具传热模型,分析水路传热的影响因素。我们知道模具传热的过程涉及到热传导、热对流和热辐射三种传热方式。分别是塑料熔体和模具之间的热传导,模具和冷却液之间的热对流,还有模具和自然环境的对流与热辐射。在实际生产中,通过模具外表面向自然环境的热损失小于5%,所以常常把这部分热量损失忽略不计,只考虑热传导和热对流这两种换热方式。