Willkommen bei der Coolingcare Knowledge Base

Hier haben wir unser gesamtes technisches Fachwissen zusammengetragen, um Ihnen zu helfen, die Technologien zu verstehen

Aktualisiert am Oktober 10, 2024

Wasser versus Glykol bei der Werkzeugkühlung

W branży formowania wtryskowego wydajność procesu chłodzenia ma kluczowe znaczenie dla jakości i szybkości produkcji. Wybór płynu chłodzącego znacząco wpływa na wydajność chłodzenia, żywotność formy i ogólne koszty operacyjne. Podczas gdy woda jest najczęściej stosowanym medium chłodzącym, chłodziwa na bazie glikolu zyskały uwagę ze względu na swoje unikalne właściwości i zalety. Niniejszy materiał przedstawia krótkie porównanie chłodzenia formy wodą z chłodzeniem glikolem, podkreślając mocne strony i ograniczenia każdego z nich.

Rola chłodzenia w formowaniu wtryskowym

Chłodzenie jest istotnym etapem w procesie wtrysku. Po wtryśnięciu tworzywa sztucznego do formy, musi ono ostygnąć i związać, zanim detal będzie mógł zostać rozformowany. Proces chłodzenia ma bezpośredni wpływ na czas cyklu, jakość części i dokładność wymiarową. Wydajne chłodzenie zapewnia, że forma ma prawidłową temperaturę, zapobiegając defektom, takim jak deformacje, skurcz lub naprężenia wewnętrzne w produkcie końcowym.

Medium chłodzące cyrkuluje w kanałach wewnątrz formy, pochłaniając ciepło i odprowadzając je. Wybór płynu chłodzącego – wody lub glikolu – wpływa na szybkość i równomierność usuwania ciepła.

Zalety chłodzenia wodą

1. Wysoka przewodność cieplna: Woda jest powszechnie preferowana ze względu na doskonałą przewodność cieplną, umożliwiającą szybkie pochłanianie i przenoszenie ciepła. Ta właściwość przekłada się na krótsze czasy chłodzenia i krótsze czasy cykli, które są kluczowe dla produkcji wielkoseryjnej.

2. Opłacalność: Woda występuje w dużych ilościach i jest niedroga, co czyni ją opłacalnym medium chłodzącym. Jest łatwo dostępna i łatwa do wymiany, co zmniejsza koszty operacyjne.

3. Przyjazność dla środowiska: Woda jest zasobem naturalnym o minimalnym wpływie na środowisko, jeśli jest odpowiednio zarządzana. Jej wykorzystanie w systemach chłodzenia jest ogólnie uważane za bezpieczne i zrównoważone.

4. Łatwość użytkowania: Systemy chłodzenia wodą są stosunkowo proste w instalacji i utrzymaniu. Infrastruktura chłodzenia wodnego jest dobrze ugruntowana w branży, z szeroką gamą sprzętu i komponentów zaprojektowanych specjalnie dla systemów wodnych.

Wady chłodzenia wodą

1. Ryzyko korozji: Woda może powodować korozję formy i układu chłodzenia, szczególnie w przypadku elementów metalowych. Korozja ta może prowadzić do kosztownych napraw i skrócenia żywotności formy, jeśli nie zostaną podjęte odpowiednie działania prewencyjne.

2. Potencjał osadzania się kamienia: Woda często zawiera rozpuszczone minerały, które mogą wytrącać się i tworzyć osady kamienia wewnątrz kanałów chłodzących. Kamień ten zmniejsza wydajność układu chłodzenia, ograniczając przepływ i izolując kanały, co prowadzi do nierównomiernego chłodzenia i wydłużenia czasu cyklu.

Zalety chłodzenia glikolem

1. Hamowanie korozji: Płyny chłodzące na bazie glikolu zazwyczaj zawierają dodatki, które zapobiegają korozji, chroniąc elementy formy i układu chłodzenia. Skutkuje to dłuższą żywotnością formy i niższymi kosztami konserwacji.

2. Ograniczone tworzenie się kamienia: Roztwory glikolu są mniej podatne na tworzenie się kamienia lub osadów w kanałach chłodzących, utrzymując stałe natężenie przepływu i wydajny transfer ciepła. Zmniejsza to potrzebę częstego czyszczenia i konserwacji.

3. Dłuższa żywotność chłodziwa: Chłodziwa na bazie glikolu są bardziej stabilne i rozkładają się wolniej niż woda, co oznacza, że muszą być rzadziej wymieniane. Może to prowadzić do niższych długoterminowych kosztów operacyjnych.

Wady chłodzenia glikolowego

1. Niższa przewodność cieplna: Glikol ma niższą przewodność cieplną niż woda, co oznacza, że jest mniej wydajny w pochłanianiu i przenoszeniu ciepła. Może to skutkować dłuższymi cyklami i potencjalnie wyższymi kosztami energii.

2. Wyższy koszt: Chłodziwa na bazie glikolu są droższe niż woda, zarówno pod względem początkowego zakupu, jak i potrzeby specjalistycznej obsługi i utylizacji. Wyższy koszt glikolu należy zestawić z jego korzyściami w konkretnych zastosowaniach.

3. Względy środowiskowe: Glikol nie jest tak przyjazny dla środowiska jak woda. Wymaga starannej obsługi i utylizacji, aby zapobiec skażeniu środowiska, a wycieki mogą być szkodliwe dla środowiska.

4. Złożone wymagania systemowe: Systemy chłodzenia glikolem mogą wymagać bardziej złożonej infrastruktury, w tym pomp, filtrów i systemów monitorowania zaprojektowanych do obsługi specyficznych właściwości glikolu. Może to zwiększyć początkowe koszty konfiguracji i konserwacji.

Porównanie właściwości fizycznych 

WłaściwośćWodaGlikol etylenowy
Gęstość (g/cm³)1.01.11
Lepkość (mPa·s)0.8916.1
Przewodność cieplna (W/m·K)0.60.258
de_DEGerman