The Influence of Cooling System on the Final Properties of the Injection-molded Part
| Téma: | Vliv temperace na finální vlastnosti vstřikovaného dílu
|
|
| Topic: | The Influence of Cooling System on the Final Properties of the Injection-molded Part | |
|
Školitel/Tutor: |
prof. Ing. Michal Staněk, Ph.D. |
|
| Konzultant/Consultant: | doc. Ing. Martin Ovsík, Ph.D. | |
| E-mail: | stanek@utb.cz | |
| Anotace: | ||
| Vstřikování polymerů patří v současnosti k nejrozšířenějším technologiím pro jejich zpracování. Temperace forem hraje zásadní roli při vstřikování polymerů, protože významně ovlivňuje průběh tuhnutí taveniny a tím i výsledné vlastnosti vstřikovaného výrobku. Teplota formy a její rovnoměrnost mají přímý dopad na strukturu materiálu, rozměrovou přesnost i povrchovou kvalitu vyráběného dílu. Správně navržený temperační systém umožňuje řízené chlazení, které minimalizuje vnitřní pnutí, snižuje riziko deformací a omezuje vznik vad, jako jsou propadliny, deformace nebo nedokonalé zaplnění dutiny formy. Optimální temperace forem rovněž přispívá ke stabilitě výrobního procesu a ke zkrácení výrobního cyklu. Efektivní odvod tepla umožňuje rychlejší chlazení bez negativního dopadu na kvalitu, což zvyšuje produktivitu a snižuje výrobní náklady. Z těchto důvodů je návrh a regulace temperačního systému formy klíčovým faktorem při dosahování požadovaných vlastností vstřikovaného výrobku i ekonomické efektivity výroby. Cílem disertační práce je studium vlivu návrhu temperačního systému na výsledné vlastnosti dílů vyráběných vstřikováním.
|
||
| Annotation: | ||
| Polymer injection molding is currently one of the most widely used technologies for processing polymers. Mold temperature control plays a crucial role in polymer injection molding, as it significantly affects the solidification process of the melt and thus the final properties of the molded product. The temperature of the mold and its uniformity have a direct impact on the structure of the material, dimensional accuracy, and surface quality of the manufactured part. A properly designed temperature control system enables controlled cooling, which minimizes internal stress, reduces the risk of deformation, and limits the occurrence of defects such as sink marks, deformation, or imperfect filling of the mold cavity. Optimal mold temperature control also contributes to the stability of the production process and shortens the production cycle. Effective heat dissipation allows for faster cooling without negatively impacting quality, which increases productivity and reduces production costs. For these reasons, the design and control of the mold temperature control system is a key factor in achieving the desired properties of the injection-molded product and the economic efficiency of production. The aim of the dissertation is to study the influence of the temperature control system design on the final properties of injection-molded parts.
|
||
| Požadavky na studenta: | ||
| Absolvent vysokoškolského studia technického směru se strojírenským zaměřením; schopnost samostatné tvůrčí činnosti a aktivní přístup k řešené problematice; dobrá znalost anglického jazyka. | ||
|
Requirements: |
||
| Graduate of a technical university with a focus on engineering; ability to work independently and creatively and take an active approach to solving problems; good knowledge of English. | ||
|
Literatura/Literature: |
||
| 1. BEAUMONT, John P. Runner and gating design handbook: tools for successful injection molding. 3rd edition. Munich: Hanser Publishers, 2019, xx, 450 s. ISBN 978-1-56990-590-6.
2. WANG, Maw-Ling, Rong-Yeu CHANG a Chia-Hsiang HSU. Molding simulation: theory and practice. Cincinnati: Hanser Publications, 2018, xviii, 513 s. ISBN 978-1-56990-619-4. 3. KAZMER, David. Injection mold design engineering. 3rd edition. Munich: Hanser publishers, 2022. ISBN 978-1-56990-891-4. 4. WILCZYŃSKI, Krzysztof. Rheology in polymer processing: modeling and simulation. Munich: Hanser Publishers, 2021. ISBN 978-1-56990-660-6. 5. LERMA VALERO, José R. Plastics injection molding: scientific molding, recommendations, and best practices. Munich: Hanser publications, 2020, xxiii,
|
||