Przetwarzanie może potrwać kilka sekund...

Rozprawa doktorska

Tytuł

Układ chłodzenia form wtryskowych stosowany w warunkach dynamicznych zmian temperatury (RHCM)

Autorzy

[ 1 ] Instytut Technologii Mechanicznej, Wydział Inżynierii Mechanicznej, Politechnika Poznańska | [ P ] pracownik

Promotor

[ 1 ] Instytut Technologii Mechanicznej, Wydział Inżynierii Mechanicznej, Politechnika Poznańska | [ P ] pracownik

Promotor pomocniczy

[ 1 ] Instytut Technologii Mechanicznej, Wydział Inżynierii Mechanicznej, Politechnika Poznańska | [ P ] pracownik

Recenzenci

Wariant tytułu

EN Injection moulds cooling system used for rapid temperature changes (RHCM)

Język

polski

Słowa kluczowe
PL
  • konstrukcja form wtryskowych
  • chłodzenie form wtryskowych
  • wtryskiwanie
  • wymiana ciepła
EN
  • design of injection moulds
  • cooling of injection moulds
  • injection moulding
  • heat transfer
Streszczenie

PL Praca dotyczy zagadnień związanych z badaniami układów chłodzenia form wtryskowych oraz ich konstrukcją. W rozprawie przedstawiono przegląd metod produkcji opartych na wtryskiwaniu ze stałą temperaturą pracy formy wtryskowej CIM (Conventional Injection Molding) i z zastosowaniem technologii RHCM (Rapid Heat Cycle Molding). Kategoryzacji poddano wady wyprasek powstające w wyniku prowadzenia procesu chłodzenia w sposób niewłaściwy. Następnie omówiono podstawy teoretyczne procesu wymiany ciepła w formach wtryskowych oraz mechanizmy jego intensyfikacji. Ponadto, dokonano podziału metod chłodzenia form wtryskowych na konwencjonalne oraz innowacyjne. Na podstawie przeprowadzonych analiz opracowano założenia konstrukcyjne, w których skupiono się na selekcji materiału na prototypowe wkładki chłodzące oraz wyborze kształtu kanałów chłodzących. Dla opracowanych geometrii kanałów chłodzących przeprowadzono badania symulacyjne procesu chłodzenia. Na bazie badań numerycznych zaprojektowano i wykonano prototypowe wkłady badawcze oraz wszystkie niezbędne elementy układu chłodzenia formy wtryskowej potrzebne do przeprowadzenia weryfikacji eksperymentalnej. Na podstawie otrzymanych wyników dokonano analizy porównawczej oraz przeprowadzono optymalizację procesu chłodzenia dla zaproponowanego układu. Ostatnią część dysertacji stanowią wnioski końcowe oraz studium przypadku, w którym przedstawiono analizę opłacalności stosowania nowego systemu chłodzenia.

EN The present study concerns issues related to the research of a cooling systems and a design of injections moulds. Selected methods of injection molding production have been presented – Injection molding with constant operating temperature of the mould, which is called CIM (Conventional Injection Molding) and RHCM (Rapid Heat Cycle Molding) technology. Next, the common defects of moldings resulting of the improper cooling process have been categorized. Then, theoretical foundations of the heat transfer process in injection moulds and the mechanisms of its intensification have been discussed. Moreover, the injection moulds cooling methods were divided into conventional and innovative. On the basis of the conducted analysis the design assumptions has been developed. During these activities, the focus was primarily on the selection of materials for the prototype cooling inserts and the selection of the shape of cooling channels with an increased active heat exchange surface. The simulation studies of the cooling process have been executed for the devised geometries of the cooling channels. The prototype inserts have been designed and manufactured on the grounds of the simulation studies. After that, the test stand has been designed and built. Based on the obtained results, the comparative analysis and the optimization of the cooling process for the proposed system has been performed. The final part of dissertation consists of conclusions and a case study in which an analysis of profitability of using the new cooling system has been presented.

Liczba stron

146

Dziedzina wg OECD

nauki inżynieryjne i techniczne

Dyscyplina wg KBN

budowa i eksploatacja maszyn

Pełny tekst rozprawy doktorskiej

Pobierz plik

Poziom dostępu do pełnego tekstu

publiczny

Pierwsza recenzja

Tomasz Klepka

Miejsce

Lublin, Polska

Data

29.06.2021

Język

polski

Tekst recenzji

Pobierz plik

Poziom dostępu do recenzji

publiczny

Druga recenzja

Dariusz Sykutera

Miejsce

Bydgoszcz, Polska

Data

29.06.2021

Język

polski

Tekst recenzji

Pobierz plik

Poziom dostępu do recenzji

publiczny

Status rozprawy

rozprawa doktorska przed obroną

Miejsce obrony

Poznań, Polska

Data obrony

22.07.2021