注塑模具冷卻能力（lì）對塑料產品注塑節拍（pāi）有著至關重要的（de）作（zuò）用，隨著生產節拍的加快，就必須提高模具（jù）的冷（lěng）卻效率，降低零件（jiàn）頂出溫度。正（zhèng）常注塑模具影響冷卻效（xiào）率的3個（gè）工藝（yì）參數是：水路溫度，水路壓力（lì），水路直徑尺寸，由於前兩個因素可（kě）以作為工藝條件來進行設定，容（róng）易調整，但是水路直徑必須在開模確（què）定（dìng），必須通（tōng）過實驗設計選取合理的值。

均勻分散性使試（shì）驗點均衡地分布在（zài）試（shì）驗（yàn）範圍（wéi）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（ér）找到真（zhēn）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（què）效果的實驗設計。

選取一套PP門板本體（tǐ）模（mó）具（jù），針對3因素4水（shuǐ）平進行設計均勻試（shì）驗，通過MoldFlow分析計算（suàn）各方案（àn）零件75度頂出時的冷卻時間。

使用DPS軟件進行3因素4水平的均（jun1）勻設計實（shí）驗（yàn）方案，選取實驗數量為8個，方案如表1所示。

PP材料選用Basell787，通過MoldFlow計算，其（qí）結果如表2;使用（yòng）軟件中的均勻設計回歸（guī）分析可以針對上述實驗得到因素顯著水平如表3。

由於p<0.001，則結果（guǒ）是很高的（de）顯著。表明（míng）在這個模（mó）具中冷卻效率和水溫及管徑有關，而和水壓關係不大。其回（huí）歸公式（shì）(1)方程（chéng）所示（shì）。

其中v、ρ、η分別為流體的流速、密度與（yǔ）黏性係數，D為管（guǎn）徑。臨界（jiè）雷諾數與流（liú）場的參（cān）考（kǎo）尺寸有密切關係。一般管道流雷諾數Re<2100為（wéi）層（céng）流狀態，re>4000為（wéi）湍流狀態，Re=2100～4000為過渡（dù）狀態。水流達到紊流狀態後就會有很好的冷卻效果（guǒ）。以（yǐ）N1因子為例模流分析結果，可以（yǐ）看到雷諾數為：9530，已經遠超4000的標準點。

為了（le）驗證在10s冷卻時間下，當水流達到紊流狀態後再提高水壓對，對製品冷卻幫助不大，模具試製時（shí）特地將一台冷水機增加（jiā）變頻（pín）泵;冷水機的初始壓力為2bar變頻可調範圍為2bar。為（wéi）了精確測量零件表麵溫度，在製品頂後（hòu），立刻使用紅外（wài）相機測（cè）量溫度（dù），5個區域的溫度(見圖2)。在17℃，22℃，27℃三個水溫下，選取（qǔ）2bar，3bar，4bar3種（zhǒng）水壓在相同注塑工藝（yì）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（jiàn）頂（dǐng）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（hòu），水流已經進入紊流狀態，在水路管（guǎn）徑確定，不同溫度下，即使提高水壓（yā），也不會顯著（zhe）提高模具的冷卻效率。

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