سیستم خنک کننده قالب بالایی از قالب ریخته گری خودرو یک عنصر کلیدی طراحی است که تأثیر مستقیمی بر دمای کار قالب و کیفیت قطعات دارد.
طرح کانال خنک کننده:
سیستم خنک کننده قالب بالایی معمولاً شامل یک سری کانال های خنک کننده داخلی است که از کل ساختار قالب بالایی عبور می کند. چیدمان کانال های خنک کننده باید هندسه حفره قالب را در نظر بگیرد تا اطمینان حاصل شود که محیط خنک کننده به طور یکنواخت کل سطح حفره قالب را پوشش می دهد. چیدمان معقول به حفظ دمای پایدار کل ساختار قالب فوقانی کمک می کند.
قطر و محل کانال های خنک کننده:
قطر و محل کانال های خنک کننده بر اساس نیازهای خاص حفره قالب و نیازهای جریان فلز طراحی می شود. انتخاب قطر کانال به طور مستقیم بر سرعت جریان و اثر خنک کننده محیط خنک کننده تأثیر می گذارد. کانال ها باید برای جلوگیری از تداخل غیر ضروری با ساختار حفره قالب و برای اطمینان از پوشش مناطق بحرانی که نیاز به خنک کننده دارند، قرار گیرند.
انتخاب محیط خنک کننده:
رسانه های خنک کننده معمول شامل آب، روغن و سایر خنک کننده های تخصصی هستند. انتخاب محیط خنک کننده به دمای کار و مواد قالب و همچنین الزامات کیفیت سطح قطعه بستگی دارد. آب معمولاً یک گزینه مقرون به صرفه است، اما ممکن است در محیط های با دمای بالا به اندازه کافی پایدار نباشد، در این صورت ممکن است نیاز به یک خنک کننده اختصاصی با دمای بالا باشد.
کنترل سیستم خنک کننده:
سیستم خنک کننده قالب بالایی معمولاً باید با سیستم کنترل کل ماشین ریخته گری ادغام شود. با تنظیم جریان، دما و فشار سیستم خنک کننده می توان به کنترل دقیق دمای قالب دست یافت. این نقش مهمی در تضمین قوام قطعه و اجتناب از تنش حرارتی دارد.
خنک کننده سطح:
در مناطقی که ممکن است ساختارهای خاصی در سطح حفره قالب وجود داشته باشد، باید توجه ویژه ای به طراحی خنک کننده سطح شود. این نواحی ممکن است شامل سطوح قطعاتی باشند که به کیفیت سطح بالایی نیاز دارند و کنترل دمای دقیق تری در این نواحی را می توان با افزایش تراکم کانال خنک کننده یا استفاده از خنک کننده موضعی به دست آورد.
شبیه سازی و تجزیه و تحلیل اثرات خنک کننده:
در مرحله طراحی، استفاده از ابزارهای شبیهسازی پیشرفته برای شبیهسازی و تحلیل اثرات خنککننده معمول است. چنین شبیهسازیهایی میتواند به طراحان در بهینهسازی طرح و طراحی کانالهای خنککننده برای اطمینان از حداکثر اثرات خنککننده کمک کند.
درمان ضد یخ و ضد خوردگی:
با توجه به اینکه سیستم خنک کننده ممکن است با محیط های با دمای پایین مواجه شود، برای جلوگیری از یخ زدن مایع خنک کننده در دماهای پایین و آسیب رساندن به سیستم، عملیات ضد یخ لازم است. در عین حال، مقاومت در برابر خوردگی مایع خنک کننده نیز برای محافظت از مواد داخلی قالب در برابر خوردگی مورد توجه قرار می گیرد.