注塑模具冷卻（què）能力對塑料產（chǎn）品注（zhù）塑節拍有著至關重（chóng）要的作用，隨著生產（chǎn）節拍的加快，就必須提高模具的（de）冷卻效率（lǜ），降低零件頂出溫度。正常注塑模具影響冷卻效率的3個工藝參（cān）數是：水路溫度，水路壓力，水（shuǐ）路直徑尺寸，由於前兩（liǎng）個因素可以作（zuò）為工藝條件來進（jìn）行設定，容易調（diào）整，但是水路直徑必須在開模確定，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圍內，其原則是（shì）通過回歸方程來分析（xī）及預（yù）測，並在（zài）預測後用實驗來驗證，從而（ér）找到（dào）真正的最優條件。基於以上優點所以選用均勻設計來進行冷卻效果的實驗設（shè）計。

選取（qǔ）一套PP門板本體模（mó）具，針對（duì）3因素4水平進行設計均勻試驗，通過MoldFlow分析（xī）計算各方案零件75度頂出時的冷卻（què）時間（jiān）。

使用DPS軟件進行3因素4水平的均勻設計實驗方案（àn），選取實驗數量為8個，方案如表1所示。

PP材料選用Basell787，通（tōng）過（guò）MoldFlow計算，其結果如表2;使用軟件中的均勻設計回歸分析可以針對上述實（shí）驗得到（dào）因素顯著水平如表3。

由於p<0.001，則結果（guǒ）是很高的顯著。表明在這個模具中（zhōng）冷卻效率和水溫及管徑有關（guān），而和水壓關係不大。其回歸公式(1)方程（chéng）所示。

其中v、ρ、η分別為流體的流速、密度與黏性係（xì）數，D為管徑。臨界（jiè）雷（léi）諾數與（yǔ）流場的參考（kǎo）尺寸有密切關係。一般管道流雷諾數Re<2100為層流（liú）狀態，re>4000為湍（tuān）流狀態，Re=2100～4000為過渡狀態。水流達到紊流狀態後就會有很好（hǎo）的冷卻效果。以N1因子（zǐ）為例模流分（fèn）析結果，可以看到雷（léi）諾數為：9530，已經遠超4000的標準點（diǎn）。

為（wéi）了驗證在10s冷卻時間下，當水流達到紊流狀態後再提（tí）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變（biàn）頻泵;冷水機的初始壓力為2bar變頻（pín）可（kě）調範圍為（wéi）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（liàng）溫度，5個區（qū）域的溫度(見圖2)。在（zài）17℃，22℃，27℃三個水溫下，選取2bar，3bar，4bar3種水（shuǐ）壓在相同注塑工藝下（xià），進行零件（jiàn）注塑;溫度測量數據(圖3)。

從數據中可以看到不同水溫下零件頂出溫度有區別，但是水壓的（de）影響很小;故證明當水壓大於2bar後，水流（liú）已經進入紊流狀態，在水路管徑確定，不（bú）同溫度下，即使提高水壓，也不（bú）會顯著提高模具的冷（lěng）卻效率。

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