Kalıp soğutma ihtiyacı (chiller kapasitesi)

Bu hesap ne için kullanılır?

Kalıba giren sıcak plastiğin ısısını soğutma suyunun ne kadar atması gerektiğini bulur. Yeni bir hat için chiller ya da kule kapasitesini seçmek, kalıp başına gereken su debisini bilmek ve mevcut chiller'ın bir makine daha kaldırıp kaldırmayacağına bakmak için kullanılır.

Yeni hatta sıcaklıkları nasıl seçerim?

• Henüz kurulmamış bir hatta suyun giriş ve çıkış sıcaklığını ölçemezsiniz; bunlar tasarım değeridir ve siz seçersiniz.
• Önce kalıp sıcaklığını belirleyin: bunu malzeme belirler (malzeme sayfalarında önerilen kalıp sıcaklığı aralığı yazar). Soğutma suyu kalıp sıcaklığından düşük olmalı.
• Soğutma kaynağının suyu: kule yazın yaklaşık 28–32 °C, chiller ayarına göre genelde 8–15 °C verir.
• Önemli: "giriş-çıkış farkı" suyun kalıptan geçerken ne kadar ısındığıdır; kalıbın kaç derece soğuduğunu göstermez. Kalıp sabit bir sıcaklıkta durur (bu sıcaklık ayrı bir hedeftir), su ondan ısı alıp götürür. Kalıp sıcaklığı her zaman suyun sıcaklığından yüksek olur.
• Soğuk kalıp (yaklaşık 20–50 °C, örneğin PP, PE, ABS): suyun kalıbı soğutması istenir. Chiller ya da yeterince soğuk kule suyu kullanılır. Kalıp sıcaklığı 40 °C ve altındaysa ve yazın kule suyu 30 °C üzerine çıkıyorsa kule suyu yetmez, chiller gerekir.
• Sıcak kalıp (yaklaşık 70–120 °C, örneğin cam elyaflı PA, PC, PBT, PEEK): kalıp soğutulmaz, sıcak tutulur. Bunun için chiller değil, kalıp sıcaklık kontrol cihazı (sıcak su ya da yağ ile çalışan) kullanılır; su kalıp sıcaklığına yakın bir sıcaklıkta verilir. Plastiğin kalıba bıraktığı ısı yine atılmalıdır, bu işi cihaz kendi soğutma suyuyla yapar. Bu sayfadaki ısı yükü ve debi, cihaz seçerken yine işinize yarar.
• Kalıp içinde giriş-çıkış farkı küçük tutulur, genelde 2–5 °C. Fark büyürse kalıbın su girişi tarafı çıkış tarafından soğuk kalır, kalıp yüzeyinde sıcaklık farkı oluşur; bu da çarpılma ve ölçü sorunu demektir. Farkı düşük tutmak için debiyi artırırsınız.
• Çıkış sıcaklığı kendiliğinden çıkar: giriş sıcaklığı + fark.
• Bu hesap toplam su miktarını verir. Debinin kalıp devrelerine dağılımı ve akışın yeterince çalkantılı (türbülanslı) olup olmadığı için ana hesap aracı olan Proses analizi sayfası kanal bazında kontrol eder. Chiller seçerken üreticinin kataloğunu da esas alın.

Nasıl hesaplanır?

• Isı = atış ağırlığı × (cp × (T_eriyik − T_çıkış) + gizli ısı) ÷ çevrim × suya giden pay
• Su debisi = ısı ÷ (4,186 × su sıcaklık farkı)

Sonuçlar genel mühendislik hesabıdır; makine kataloğu, malzeme veri föyü ve deneme baskısı esastır.