Kühlsystemgleichungen

Theoretisch ist die Kühlzeit proportional zum Quadrat der Wanddicke des schwersten Formteils und dem größten Angusskanaldurchmesser potenziert um 1,6 und umgekehrt proportional zur Wärmediffusion der Polymerschmelze.

Abkühlzeit

Diese Beziehungen werden wie folgt angegeben:

  • ist die Abkühlzeit,
  • ist die Dicke am dicksten Teil der Formteilwand,
  • ist der Durchmesser des größten Angusskanals und
  • ist die Wärmediffusion.

Anders ausgedrückt: Durch eine Verdoppelung der Wanddicke wird die Abkühlzeit vervierfacht.

Die Wärmediffusion der Polymerschmelze wird folgendermaßen definiert :

wobei:
  • die Wärmeleitfähigkeit ist
  • die Dichte ist
  • das spezifische konstante Wärmevolumen ist

Reynoldszahl und Kühlmittelfluss

Der Typ des Kühlmittelflusses kann durch die Reynoldszahl festgelegt werden, , wie in der folgenden Tabelle aufgeführt.

Reynoldszahl () Strömungsart
10,000 < Turbulent
2,300 < < 10,000 Übergang
100 < < 2,300 Laminar
< 100 Stagniert
Die Reynoldszahl wird folgendermaßen definiert:

wobei:
  • die Kühlmitteldichte ist,
  • die Durchschnittsgeschwindigkeit des Kühlmittels ist,
  • der Durchmesser des Kühlkanals ist
  • die dynamische Viskosität des Kühlmittels ist