注塑模具冷卻能力對（duì）塑料產品注塑節拍有著至關重（chóng）要的作用，隨著生產節拍的加快，就（jiù）必須提高模具的冷卻效率，降低零件頂出（chū）溫（wēn）度。正常（cháng）注塑模具影響冷（lěng）卻效率的3個工藝參（cān）數（shù）是：水路溫（wēn）度，水路壓力，水路直徑尺寸，由於（yú）前兩個因素可以（yǐ）作為工藝條件來進行設定，容易調整，但是水路直徑必須在開模確定，必須通過實驗設計選取合（hé）理的值。

均勻分散（sàn）性使試驗點均衡地分布在試驗（yàn）範圍內，其原則是通過回歸方程來分析及預測，並在預測（cè）後用實驗來驗證，從而找到真正的最優條件。基於以（yǐ）上（shàng）優點所以選用均勻設計來進行冷（lěng）卻（què）效果的實驗（yàn）設計（jì）。

選取一套PP門板（bǎn）本體模具，針對3因素4水平進行（háng）設計均勻試（shì）驗，通過MoldFlow分析計算各（gè）方案零（líng）件75度頂出時（shí）的冷卻時間。

使用DPS軟件進（jìn）行3因素4水（shuǐ）平的均勻（yún）設計實驗方案，選取（qǔ）實驗數量為8個，方案如表1所示（shì）。

PP材料選用Basell787，通過（guò）MoldFlow計算，其結果如表2;使用軟件中的均（jun1）勻設計回歸分析可以針對上述實驗得（dé）到因素顯著水平如表3。

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

其（qí）中v、ρ、η分別（bié）為流體的流（liú）速、密度與黏性（xìng）係（xì）數（shù），D為管徑。臨界雷諾數與流場的參考（kǎo）尺寸有密切（qiē）關係。一（yī）般（bān）管道流雷諾數Re<2100為層流狀態，re>4000為湍流狀態，Re=2100～4000為過渡狀態。水流達到紊（wěn）流狀態後就會有很好的冷卻效果。以（yǐ）N1因子（zǐ）為例模流分析結果，可以看到雷諾數為（wéi）：9530，已經遠超4000的標準點。

為了驗證在10s冷卻時間下，當水流達到紊流狀態後再提（tí）高水壓對，對製品冷卻幫助不大，模具試製時特地將一台（tái）冷水機增加（jiā）變頻泵;冷水機的（de）初始壓力（lì）為2bar變頻可調範圍為2bar。為了精確測量零件表麵溫度，在製品頂後，立刻使（shǐ）用紅外相機測量溫度，5個區域的溫度(見圖2)。在17℃，22℃，27℃三個水溫下，選取2bar，3bar，4bar3種水（shuǐ）壓在相（xiàng）同注塑工藝下，進行零件注塑;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，但是水壓的影響很小;故證明當水壓大於2bar後，水（shuǐ）流已經進入紊流狀態（tài），在水路管徑確定，不同溫度下，即使提高（gāo）水（shuǐ）壓，也不會（huì）顯（xiǎn）著提高（gāo）模具的冷卻效率。

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