假设每一次压射合金液带给模具的热量为Q0,在顶出铸件时由铸件带走的热量为Q1,积蓄到模具上的热量为Q2,冷却水带走的热量为Q3,通过喷凃,对流和传导给压铸机的热量为Q4,那么我们可以得出:Q0=Q1+Q2+Q3+Q4 或者 Q0-Q1=Q2+Q3+Q4
如对薄壁铸件在考虑冷却前,先通过增加远端的集渣包来提高模温,然后再用冷却水来保持模温。在实际的生产中往往出现由于模具的冷却能力不足,操作者采用延长喷浍时间来降低模温。使生产过程的控制增加了不稳定因素,这样就增加了操作的周期,又不必要的浪费了涂料,还由于在一个生产循环周期内模具温度变化过大而加大模具热疲劳产生的应力,提前出现开裂从而降低模具寿命。
在设置模具冷却系统时,首先要考虑模具总体的热平衡,如何确定模具总体的热平衡,我们可以用传热学的公式进行计算:
Q0=mC(T1-T2)
其中m—为单位时间内注入模具的合金总质量(含浇排系统的质量)
C—为合金的热容量
T1,T2—为合金浇入时和开模时的温度
这对国内一般的模具生产工厂来说由于模具的结构设计尽管已经使用了CAD,但还是停留在二维设计阶段,加之模具生产周期紧,人员素质等原因,目前还很难做到使用计算机进行冷系统设计模拟。同时由于压铸生产中的很多不确定因素,如冷却水温,水压的变动,喷涂时间的随意性,冷却水管的设计依据经验的份量还很重要。